Ефектот на фотографијата - што треба да биде (физика, наука)
Здраво! Може ли некој да го објасни фото-ефектот на таков начин што некој што нема апсолутно никаква идеја за физиката може да го разбере? Википедија и слично се навистина многу комплицирани:(
3 одговори
За да се одвои електронот од атомот, ви треба одредена количина на енергија. Светлината е енергија. Значи, ако лесна честичка го погоди атомот со доволно енергија, електронот го напушта атомот. Ако има уште енергија, таа служи за забрзување на електронот и атомот. Сепак, светлината не е само честичка, таа е исто така бран, електромагнетен бран. Електрично и магнетно поле кои се испреплетени. Со нив, енергијата е во фреквенцијата, а со тоа и во бојата. Црвената значи ниска фреквенција, мала енергија и долга бранова должина, сината значи висока фреквенција, висока енергија и кратка бранова должина.
Енергетската содржина и фреквенцијата се поврзани преку квантумот на дејствување на Планкт. Со множење на фреквенцијата со квантумот на дејствување на Планкт се добива енергијата на лесната честичка. За ова сознание, Алберт Ајнштајн ја доби Нобеловата награда во 1905 година.
Ефектот на фотографијата е пред сè опсервација:
Во експериментот, метална површина била озрачена со повеќе или помалку светло со краток бран. Следното се однесува на светлината: колку е пократок бранот (т.е. повеќе вибрации во секунда), толку е поенергичен. Тоа беше познато. Според идејата во тоа време, енергијата на светлината требаше да испушти електрони од металната површина - сè повеќе електрони со зголемување на енергијата, а потоа и побрзи електрони.
Она што беше забележано, беше дека првично (т.е. со премногу долг бран = премногу ниско-енергетска светлина) ништо не се случи. Спротивно на очекувањата, светлината со пониска енергија не може да ослободи помалку бавни електрони од површината, но воопшто и ништо. Електроните беа ослободени само од многу специфична минимална енергија на светлината - и од оваа минимална енергија сè беше како што се очекуваше: колку светлото стануваше со пократок бран (поенергично), толку побрзо беа ослободените електрони.
На почетокот никој не можеше да ја објасни оваа неопходна минимална енергија.
Алберт Ајнштајн прв го објасни тоа во смисла на квантна механика: потребна е минимална количина на енергија за да се отстрани електронот од атомот. Електроните не можат да апсорбираат енергија во која било мала количина, но има минимална количина што можат да ја апсорбираат. (Како во супермаркет: Не можете да купите количество вода, треба да отстраните најмалку 1 цело шише.) Затоа, светлината мора да може да го пренесе барем овој енергетски пакет на електронот за да се ослободи. Колку повеќе енергија снабдува светлината, тогаш оди во кинетичка енергија.
Објаснувањето на Ајнштајн се смета за (прв) доказ дека светлината (и енергијата воопшто во светот на најмалите) е квантизирана, т.е. е достапна само во минимални пакувања. За ова ја доби Нобеловата награда во 1921 година.
Одговорите на претходните говорници веќе содржат сè што е важно за да се разбере принципот, поради што не додавам сенф.
Но, можеби заради комплетноста: