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जिज्ञासा फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव

  1) प्रकाश की प्रकृति की गहरी समझ के लिए प्रकाश-विद्युत प्रभाव की खोज का बहुत महत्व था। हालांकि, विज्ञान का मूल्य न केवल हमारे आसपास की दुनिया की जटिल संरचना को स्पष्ट करने में है, बल्कि हमें उत्पादन में सुधार करने और समाज के काम करने और रहने की स्थिति में सुधार करने के साधन प्रदान करने में भी है।

  फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के लिए धन्यवाद, सिनेमा बोलना संभव हो गया, साथ ही एनिमेटेड छवियों (टेलीविजन) का प्रसारण भी संभव हो गया। फोटोइलेक्ट्रिक उपकरणों के उपयोग ने बिना किसी मानवीय हस्तक्षेप के पुर्जे बनाने में सक्षम मशीनरी के निर्माण की अनुमति दी। जिन उपकरणों का संचालन फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के उपयोग पर आधारित होता है, वे किसी भी कार्यकर्ता की तुलना में भागों के आकार को बेहतर ढंग से नियंत्रित करते हैं, वे स्ट्रीट लाइटिंग, हेडलाइट्स आदि को स्वचालित रूप से चालू और बंद करने की अनुमति देते हैं।

  यह सब विशेष उपकरणों के आविष्कार के कारण संभव हुआ, जिन्हें फोटोइलेक्ट्रिक सेल कहा जाता है, जिसमें प्रकाश की ऊर्जा विद्युत प्रवाह की ऊर्जा को नियंत्रित करती है या विद्युत प्रवाह में बदल जाती है।

  एक आधुनिक फोटोइलेक्ट्रिक सेल में एक ग्लास फ्लास्क होता है, जिसकी आंतरिक सतह को धातु की एक पतली परत के साथ, नीचे की आकृति में थोड़ा फाड़ने के काम के साथ लेपित किया जाता है। वह कैथोड है। गुब्बारे के पारदर्शी भाग के माध्यम से, जिसे "छोटी खिड़की" कहा जाता है, प्रकाश उसके अंदर प्रवेश करता है। गेंद के केंद्र में एक धातु की प्लेट होती है जो एनोड होती है और फोटोइलेक्ट्रिक इलेक्ट्रॉनों को पकड़ने का काम करती है। एनोड बैटरी के धनात्मक ध्रुव से जुड़ता है। आधुनिक फोटोइलेक्ट्रिक सेल दृश्य प्रकाश और यहां तक कि अवरक्त किरणों पर भी प्रतिक्रिया करते हैं।

एक फोटोइलेक्ट्रिक सेल सिनेमैटोग्राफ फिल्मों पर रिकॉर्ड की गई ध्वनियों को पुनर्गठित करना संभव बनाता है।  इस अध्याय में अध्ययन किए गए फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के अलावा, तथाकथित बाहरी फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव, तथाकथित आंतरिक फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव भी है, अर्धचालकों के विशिष्ट, व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं, उदाहरण के लिए, फोटोइलेक्ट्रिक प्रतिरोधों में, यानी विद्युत उपकरण जिनके प्रतिरोध प्रकाश की तीव्रता पर निर्भर करता है। यह अर्धचालक फोटोइलेक्ट्रिक उपकरणों पर भी लागू होता है जो सीधे प्रकाश ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में बदलते हैं। इस तरह के उपकरण विद्युत प्रवाह के स्रोत के रूप में काम कर सकते हैं, जिससे प्रकाश की तीव्रता का मूल्यांकन किया जा सकता है, उदाहरण के लिए, फोटोमीटर में। सौर कोशिकाओं का संचालन, जो सभी ब्रह्मांडीय जहाजों से सुसज्जित हैं, उसी सिद्धांत पर आधारित हैं

  2) a . के विद्युत प्रतिरोध (R) की संवेदनशीलता  एलडीआर डिवाइस। (प्रकाश पर निर्भर प्रतिरोध) आपतित प्रकाश की विभिन्न तरंग दैर्ध्य के लिए। इस उपकरण का संचालन फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव पर आधारित है। जब प्रकाशित होता है, उदाहरण के लिए जब सूर्य के संपर्क में आता है,  डिवाइस का विद्युत प्रतिरोध कम होता है, क्योंकि इसमें आपतित प्रकाश की क्रिया के कारण मुक्त इलेक्ट्रॉन होते हैं, जैसा कि निम्नलिखित आकृति में दिखाया गया है।  प्रकाश के अभाव में LDR प्रतिरोध बहुत बढ़ जाता है, उदाहरण के लिए रात में, a  क्योंकि इसमें मुक्त इलेक्ट्रॉनों की कमी होती है। ध्यान दें कि एलडीआर प्रतिरोध की अधिकतम संवेदनशीलता अगर  दृश्य प्रकाश सीमा (4000 से 7000 ए) में है। एलडीआर की आधार सामग्री सल्फर डाइऑक्साइड है।  124 Valadares, EC et alcadmium (CdS) जो दृश्य सीमा में प्रकाश के प्रति संवेदनशील है। अन्य अनुप्रयोगों के लिए (जैसे  इन्फ्रारेड रेंज में उदाहरण, जैसा कि टेलीविजन रिमोट कंट्रोल के मामले में है) है  अन्य सामग्रियों (जैसे गैलियम आर्सेनाइड) का उपयोग करने के लिए आवश्यक है।
 

एक आवेदन: प्रकाश व्यवस्था का संचालन सिद्धांत  जनता।
 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

अंजीर। 1: दिन के दौरान, सूरज की रोशनी LDR इलेक्ट्रॉनों में से बंधी हुई होती है
मुक्त इलेक्ट्रॉन, जैसा कि ऊपर बताया गया है। LDR का विद्युत प्रतिरोध अधिक हो जाता है
  कम है और विद्युत प्रवाह कुंडली से होकर गुजरता है, जिससे चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न होता है, जैसे कि  वह एक चुंबक थी। रिले स्विच को तब स्थिति 2 पर ले जाया जाता है, जिससे रिले को रोका जा सके  विद्युत प्रवाह प्रकाश बल्ब के फिलामेंट से होकर गुजरता है।  फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव के अन्य अनुप्रयोग: स्वचालित द्वार नियंत्रण  लिफ्ट और सुपरमार्केट कन्वेयर बेल्ट की। इस मामले में, प्रकाश की किरण, होने पर  बाधित, एक स्वचालित प्रणाली को ट्रिगर करता है जो लिफ्ट का दरवाजा खोलता है या  ट्रेडमिल ले जाएँ।

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

अंजीर। 2: रात में, LDR का विद्युत प्रतिरोध अधिक होता है क्योंकि सूर्य का प्रकाश नहीं होता है  मौजूद है, विद्युत प्रवाह को कॉइल से गुजरने से रोकता है, जो कार्य करना बंद कर देता है  एक चुंबक की तरह। वसंत फिर रिले स्विच को स्थिति 1 पर लौटने के लिए मजबूर करता है, सक्रिय करता है  दीपक, जो सर्किट के बाद अगले दिन स्वचालित रूप से बंद हो जाएगा
अंजीर में दिखाई गई स्थिति पर वापस। 1.

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