KURIOSITÄTEN PHOTOELEKTRISCHER EFFEKT
1) Die Entdeckung des photoelektrischen Effekts war von großer Bedeutung für ein tieferes Verständnis der Natur des Lichts. Der Wert der Wissenschaft liegt jedoch nicht nur in der Klärung der komplexen Struktur der Welt um uns herum, sondern auch darin, uns die Mittel zur Verfügung zu stellen, um die Produktion zu verbessern und die Arbeits- und Lebensbedingungen der Gesellschaft zu verbessern.
Dank des photoelektrischen Effekts wurde das Tonkino möglich, ebenso wie die Übertragung von bewegten Bildern (Fernsehen). Die Verwendung von photoelektrischen Geräten ermöglichte den Bau von Maschinen, die Teile ohne menschliches Eingreifen herstellen können. Die Geräte, deren Funktion auf der Ausnutzung des photoelektrischen Effekts basiert, kontrollieren die Größe der Teile besser als jeder Arbeiter und ermöglichen das automatische Ein- und Ausschalten von Straßenbeleuchtung, Scheinwerfern usw.
All dies wurde durch die Erfindung spezieller Geräte, sogenannter Fotozellen, möglich, in denen die Lichtenergie die Energie des elektrischen Stroms steuert oder in elektrischen Strom umwandelt.
Eine moderne photoelektrische Zelle besteht aus einem Glaskolben, dessen Innenfläche teilweise mit einer dünnen Metallschicht mit geringer Reißarbeit in der folgenden Abbildung beschichtet ist. Es ist die Kathode. Durch den transparenten Teil des Ballons, genannt "kleines Fenster", dringt Licht in ihn ein. In der Mitte der Kugel befindet sich eine Metallplatte, die als Anode dient und dazu dient, photoelektrische Elektronen einzufangen. Die Anode ist mit dem Pluspol einer Batterie verbunden. Moderne Lichtschranken reagieren auf sichtbares Licht und sogar auf Infrarotstrahlen.
Eine photoelektrische Zelle ermöglicht die Rekonstruktion der auf den Kinofilmen aufgezeichneten Geräusche. Neben dem in diesem Kapitel untersuchten Photoeffekt, dem sogenannten externen Photoeffekt, gibt es noch den für Halbleiter typischen sogenannten internen Photoeffekt, der beispielsweise in Photowiderständen, also Elektrogeräten, weit verbreitet ist Widerstand hängt von der Intensität der Beleuchtung ab. Sie gilt auch für fotoelektrische Halbleitervorrichtungen, die Lichtenergie direkt in elektrische Energie umwandeln. Solche Geräte können als elektrische Stromquelle dienen, die beispielsweise in Photometern die Auswertung der Beleuchtungsstärke ermöglicht. Auf dem gleichen Prinzip basiert der Betrieb von Solarzellen, mit denen alle kosmischen Schiffe ausgestattet sind .
2) Die Empfindlichkeit des elektrischen Widerstands (R) von a LDR-Gerät. (lichtabhängiger Widerstand) für unterschiedliche Wellenlängen des einfallenden Lichts. Die Funktionsweise dieses Geräts basiert auf dem photoelektrischen Effekt. Bei Beleuchtung, beispielsweise bei Sonneneinstrahlung, wird die Das Gerät hat einen geringeren elektrischen Widerstand, da es durch Lichteinwirkung freie Elektronen hat, wie in der folgenden Abbildung dargestellt. DER Der LDR-Widerstand steigt in Abwesenheit von Licht enorm an, beispielsweise nachts, a da ihm freie Elektronen fehlen. Beachten Sie, dass die maximale Empfindlichkeit des LDR-Widerstands, wenn liegt im Bereich des sichtbaren Lichts (4000 bis 7000 A). Das Grundmaterial von LDR ist Schwefeldioxid. 124 Valadares, EC und Alcadmium (CdS), das gegenüber Licht im sichtbaren Bereich empfindlich ist. Für andere Anwendungen (z B. im Infrarotbereich, wie bei der Fernbedienung des Fernsehers) liegt notwendig, andere Materialien (z. B. Galliumarsenid) zu verwenden.
Eine Anwendung: Funktionsprinzip der Beleuchtungsanlage öffentlich zugänglich.
Feige. 1: Tagsüber fördert Sonnenlicht die im LDR gebundenen Elektronen
freie Elektronen, wie oben angegeben. Der elektrische Widerstand des LDR wird größer niedrig und der elektrische Strom fließt durch die Spule und erzeugt ein Magnetfeld, als ob sie war ein Magnet. Der Relaisschalter wird dann in Position 2 eingerastet, wodurch das Relais daran gehindert wird elektrischer Strom fließt durch den Glühfaden der Glühbirne. Weitere Anwendungen des Photoeffekts: Automatische Türsteuerung von Aufzügen und Supermarkt-Förderbändern. In diesem Fall ein Lichtstrahl, wenn unterbrochen, ein automatisches System auslöst, das die Aufzugstür öffnet oder Bewegen Sie das Laufband.
Feige. 2: Nachts ist der elektrische Widerstand des LDR höher als das Sonnenlicht vorhanden ist und verhindert, dass der elektrische Strom durch die Spule fließt, die aufhört zu wirken wie ein Magnet. Die Feder zwingt dann den Relaisschalter, in Position 1 zurückzukehren und zu aktivieren die Lampe, die sich am nächsten Tag automatisch ausschaltet, sobald der Stromkreis eingeschaltet ist
zurück zu der in Abb. 1.
