Forumumuza Hoş Geldiniz

Hoşgeldiniz. Ücretsiz içerikler ve özel hizmetler sizi bekliyor. Hemen üye olun!

Fotoelektrik olayı

Konu Görüntülenme İstatistikleri

Şu an görüntüleyenler
Misafir: 1

Toplam: 1,292
F

faust

Ziyaretçi
Fotoelektrik olayı metal yüzeyden elektron koparma olayıdır. Bu durumu da ilk kez Alman fizikçi H.R.Hertz 1887 yılında metal yüzeye gönderdiği ışık ışınlarından (yani foton) metal yüzeyden elektron koparmış ve bu durum fotoelektrik olayının başlangıcı olmuştur. Hertz yaptığı çalışmalarda metal yüzeye gönderilen ışığın frekansı dalga boyuna bağlı olmayıp elektron sayısının ise ışık şiddetine eşit olduğunu bulmuştur. Bu durum klasik mekanikle açıklanamamıştır. Daha sonra ise bu durumu Alman fizikçi Max Planck’tan etkilenen Einstein çözecektir ve bu durumdan dolayı da Nobel ödülünü kazanacaktır. Burada Einstein ışınların verdiği enerjisini hv olmak üzere yüzeyden elektron koparmak için harcanan duruma iş fonksiyonu adı verilen ve w=hv(0), sökülen enerjinin kinetik enerjisi (1/2)mv2 olmak üzere

Hv=hv(0)+(1/2)mv2

Einstein tarafından 1905 yılında formüle edilmiştir. Burada h Planck sabiti, v yüzeye gelen ışın kuantumu yani fotonun frekansı, v(0) metalden elektron koparabilecek enerjiye sahip fotonun frekansı, m elektronun kütlesi ve v ise elektronun hızını göstermektedir. Diğer yandan w=h(0) iş fonksiyonuna eşik enerjisi yada eşik kuantumu, v(0) niceliğine eşik frekansı, λ=c/cv(0) niceliğine ise eşik dalga boyu denilmektedir.

Fotoelektrik olayı ışığa duyarlı bir yüzeye foton gönderip ve bu yolla elektron koparmak; ve bu elektronları akıma dönüştürecek belirli amaçlar için kullanılır. Bunlardan biride otellerde ve İşhanlarının giriş bölümlerinde kullanılan otomatik kapılardır. Bunların çalışma prensibi fotoelektrik olayıdır. Bu mekanizmaya ayrıca elektro-optik olayı da denir. Bunun dışında her foton bir elektronu absorblayıp ve bunun dalga boyuna göre enerji açığa çıkarmaktadır ve bu elektron koparma olayı genellikle son yörüngesinde 1e- bulunan ve bu 1e-nu kolayca verebilen alkali metallerden elde edilir.

[Fotoelektrik olayı analiz edildiğinde ise şu sonuçlar çıkmaktadır.
1: v sabit iken i(p) ışık şiddeti ile orantılıdır.
2:Fotduyar yüzeyde 10-8 saniyede uyum gözlenir.
3:v≥v(0)=eşik frekanstan yukarı frekanslarda olay ancak gözlenir.
4:K=eV(0) (1/2)mv2 (max.) ışık şiddetinden bağımsızdır. S:31-Kuantum fiziği)

İsmail Çelik

Kaynaklar:
[1]. Prof.Dr.Erol Aygün – Prof.Dr.D.Mehmet Zengin – Kuantum Fiziği (Bilim Yayınları-2009)
[2]. Prof.Dr.Yüksel Sarıkaya – Fizikokimya (Gazi Kitabevi Yayınları-2011)
 

Yeni Konular

Üst