
קוריוזיות אפקט פוטואלקטרי
1) לגילוי האפקט הפוטואלקטרי הייתה חשיבות רבה להבנה מעמיקה יותר של טבע האור. עם זאת, ערכו של המדע טמון לא רק בבירור המבנה המורכב של העולם הסובב אותנו, אלא גם במתן האמצעים לשיפור הייצור ושיפור תנאי העבודה והחיים בחברה.
הודות לאפקט הפוטואלקטרי, קולנוע מדבר התאפשר, כמו גם העברת תמונות אנימציה (טלוויזיה). השימוש במכשירים פוטו-אלקטריים אפשר בניית מכונות המסוגלות לייצר חלקים ללא כל התערבות אנושית. המכשירים שתפעולם מבוסס על שימוש באפקט הפוטואלקטרי שולטים בגודל החלקים טוב יותר מכל עובד, הם מאפשרים כיבוי וכיבוי אוטומטי של תאורת רחוב, פנסים וכו'.
כל זה התאפשר הודות להמצאת מכשירים מיוחדים, הנקראים תאים פוטו-אלקטריים, שבהם אנרגיית האור שולטת באנרגיית הזרם החשמלי או הופכת לזרם חשמלי.
תא פוטואלקטרי מודרני מורכב מבקבוק זכוכית שהמשטח הפנימי שלו מצופה, בחלקו, בשכבה דקה של מתכת עם עבודת קריעה קטנה באיור למטה. זו הקתודה. מבעד לחלק השקוף של הבלון, הנקרא "חלון קטן", חודר לתוכו האור. במרכז הכדור ישנה לוחית מתכת שהיא האנודה ומשמשת ללכידת אלקטרונים פוטו-אלקטריים. האנודה מתחברת לקוטב החיובי של סוללה. תאים פוטו-אלקטריים מודרניים מגיבים לאור נראה ואפילו לקרני אינפרא אדום.

תא פוטואלקטרי מאפשר לשחזר את הצלילים המוקלטים בסרטי הקולנוע. בנוסף לאפקט הפוטואלקטרי הנלמד בפרק זה, מה שנקרא אפקט פוטו-אלקטרי חיצוני, קיים גם מה שנקרא אפקט פוטו-אלקטרי פנימי, אופייני למוליכים למחצה, בשימוש נרחב, למשל, נגדים פוטו-אלקטריים, כלומר, מכשירים חשמליים שלהם ההתנגדות תלויה בעוצמת התאורה. זה חל גם על מכשירים פוטואלקטריים מוליכים למחצה שהופכים ישירות אנרגיית אור לאנרגיה חשמלית. מכשירים כאלה יכולים לשמש מקור לזרם חשמלי, המאפשר להעריך את עוצמת התאורה, למשל, בפוטומטרים. פעולתם של תאים סולאריים, שכל הספינות הקוסמיות מצוידות בהם, מבוססת על אותו עיקרון .
2) רגישות ההתנגדות החשמלית (R) של א מכשיר LDR. (התנגדות תלוית אור) עבור אורכי גל שונים של אור בולט. פעולתו של מכשיר זה מבוססת על האפקט הפוטואלקטרי. כאשר הוא מואר, למשל בחשיפה לשמש, ה למכשיר יש התנגדות חשמלית נמוכה יותר, מכיוון שיש לו אלקטרונים חופשיים עקב פעולת האור הנוצר, כפי שמוצג באיור הבא. ה התנגדות LDR עולה מאוד בהיעדר אור, למשל בלילה, א מכיוון שחסרים בו אלקטרונים חופשיים. שימו לב שהרגישות המקסימלית של התנגדות LDR אם נמצא בטווח האור הנראה (4000 עד 7000 A). חומר הבסיס של LDR הוא דו תחמוצת הגופרית. 124 Valadares, EC et alcadmium (CdS) שרגיש לאור בטווח הנראה. עבור יישומים אחרים (למשל דוגמה בתחום האינפרא אדום, כמו במקרה של שלט הטלוויזיה) הוא הכרחי לשימוש בחומרים אחרים (למשל גליום ארסניד).
יישום אחד: עקרון הפעולה של מערכת התאורה פומבי.
תאנה. 1: במהלך היום, אור השמש מקדם ב-LDR אלקטרונים הקשורים אליו
אלקטרונים חופשיים, כפי שצוין לעיל. ההתנגדות החשמלית של ה-LDR הופכת ליותר נמוך והזרם החשמלי עובר דרך הסליל, יוצר שדה מגנטי, כאילו היא הייתה מגנט. לאחר מכן, מתג הממסר מוצמד למצב 2, ומונע מהממסר זרם חשמלי עובר דרך חוט הנורה של הנורה. יישומים נוספים של האפקט הפוטואלקטרי: בקרת דלת אוטומטית של מעליות ומסוע סופרמרקטים. במקרה זה, קרן אור, כאשר להיות מופרע, מפעיל מערכת אוטומטית שפותחת את דלת המעלית או להזיז את ההליכון.
תאנה. 2: בלילה, ההתנגדות החשמלית של ה-LDR גבוהה כפי שאור השמש לא קיים, ומונע מהזרם החשמלי לעבור דרך הסליל, אשר מפסיק לפעול כמו מגנט. לאחר מכן, הקפיץ מאלץ את מתג הממסר לחזור למצב 1, מופעל המנורה, שתכבה אוטומטית למחרת, לאחר המעגל
חזרה למצב המוצג באיור. 1.

