Применение фотоэффекта - презентация

1 Применение фотоэффекта Презентацию подготовили ученики 11 «А» Александр Родин и Александр Дресвянников

2 Законы фотоэффекта 1. Сила тока насыщения пропорциональна интенсивности падающего на катод излучения. 2. Максимальная кинетическая энергия вырванных излучением фотоэлектронов прямо пропорциональна частоте излучения и не зависит от его интенсивности. 3. Каждому веществу соответствует минимальная частота излучения (называемая красной границей), при которой фотоэффект все еще наблюдается.

3 Виды фотоэффекта Внешний фотоэффект – испускание электронов с поверхности металлов под действием света. Внутренний фотоэффект – изменение концентрации носителей тока в веществе и как следствие изменение электропроводности данного вещества под действием света. Вентильный фотоэффект – возникновение ЭДС под действием света в системе, содержащей контакт двух различных полупроводников. Многофотонный фотоэффект возможен, если интенсивность света очень большая (при использовании лазерных пучков). При этом электрон, испускаемый металлом, может одновременно получить энергию не от одного, а от нескольких фотонов.

4 Фотоэлемент – устройство, в котором энергия света управляет энергией электрического тока или преобразуется в нее Первый фотоэлемент, основанный на внешнем фотоэффекте, создал Александр Григорьевич Столетов в конце XIX века

5 ФОТОЭЛЕМЕНТЫ Вакуумные Полупроводниковые (с внешним фотоэффектом) - практически безынерционны. (с внутренним фотоэффектом) - инерционны, но обладают механической прочностью и высокой чувствительностью к различным областям спектра.

6 Вакуумные фотоэлементы Фотоэлементы, использующие внешний фотоэффект, преобразуют в электрическую энергию лишь незначительную часть энергии излучения. Поэтому в качестве источников электроэнергии их не используют, зато широко применяют в различных схемах автоматики для управления электрическими цепями с помощью световых пучков.

7 Фоторезистор Создают ЭДС и непосредственно преобразуют энергию излучения в энергию электрического тока Сила тока зависит от интенсивности падающего света и сопротивления нагрузки R Если фотоэлектрон остается внутри вещества, то наблюдается внутренний фотоэффект Полупроводниковые фотоэлементы

8 Особенно широкое применение полупроводниковых фотоэлементов получили при изготовлении солнечных батарей, устанавливаемых на космических кораблях. К сожалению, пока такие батареи довольно дороги.

9 Полупроводниковые фотоэлементы

10 С помощью фотоэлементов осуществляется воспроизведение звука, записанного на кинопленке.

11 На внешнем фотоэффекте основана работа электронно-оптического преобразователя (ЭОП), предназначенного для преобразования изображения из одной области спектра в другую, а также для усиления яркости изображений. В медицине ЭОП применяют для усиления яркости рентгеновского изображения, это позволяет значительно уменьшить дозу облучения человека.

12 Фотоэлектронные умножители позволяют регистрировать очень слабое излучение, вплоть до отдельных квантов.

13 Спасибо за внимание!