Фотоэффект это:

Фотоэффект
        испускание электронов веществом под действием электромагнитного излучения (Фотонов). Ф. был открыт в 1887 Г. Герцем. Первые фундаментальные исследования Ф, выполнены А. Г. Столетовым (1888). Он установил, что в возникновении фототока в цепи, содержащей металлические электроды и источник напряжения, существенную роль играет освещение отрицательного электрода и что сила фототока пропорциональна интенсивности света. Ф. Ленард (1899) доказал, что при освещении металлов из них испускаются электроны. Первое теоретическое объяснение законов Ф. дал А. Эйнштейн (1905). В дальнейшем теория Ф. была развита в наиболее последовательном виде И. Е. Таммом и С. П. Шубиным (1931). Большой вклад в экспериментальное исследование Ф. внесли работы А. Ф. Иоффе (1907), П. И. Лукирского (См. Лукирский) и С. С. Прилежаева (1928).
         Ф. – квантовое явление, его открытие и исследование сыграли важную роль в экспериментальном обосновании квантовой теории: только на её основе оказалось возможным объяснение закономерностей Ф. Свободный электрон не может поглотить фотон, т.к. при этом не могут быть одновременно соблюдены законы сохранения энергии и импульса. Ф. из атома, молекулы или конденсированной среды возможен из-за связи электрона с окружением. Эта связь характеризуется в атоме энергией ионизации (См. Ионизация), в конденсированной среде – работой выхода (См. Работа выхода). Закон сохранения энергии при Ф. выражается соотношением Эйнштейна: , где E – кинетическая энергия фотоэлектрона, ηω– энергия фотона, η – Планка постоянная, Ei – энергия ионизации атома или работа выхода электрона из тела. При ηω < Ei, Ф. невозможен.
         Ф. может наблюдаться в газах на отдельных атомах и молекулах (фотоионизация). Первичным актом здесь является поглощение фотона атомом и ионизация с испусканием электрона. С высокой степенью точности можно считать, что вся энергия фотона за вычетом энергии ионизации передаётся испускаемому электрону. В конденсированных средах механизм поглощения фотонов зависит от их энергии. При ηω, равных или не очень сильно (в десятки и сотни раз) превышающих работу выхода, излучение поглощается электронами проводимости (См. Электрон проводимости) (в металлах (См. Металлы)) или валентными электронами (в полупроводниках (См. Полупроводники) и диэлектриках (См. Диэлектрики)), коллективизированными в твёрдом теле. В результате может наблюдаться Фотоэлектронная эмиссия (внешний фотоэффект) с граничной энергией фотонов, равной работе выхода, или Фотоэффект внутренний (Фотопроводимость и др. фотоэлектрические явления) с граничной энергией фотонов, равной ширине запрещенной зоны.
         При энергиях фотонов ηω, во много раз превышающих энергию межатомных связей в конденсированной среде (Гамма-излучение), фотоэлектроны могут вырываться из «глубоких» оболочек атома. Влияние среды на первичный акт Ф. в этом случае пренебрежимо мало по сравнению с энергией связи электрона в атоме и Ф. происходит так же, как на изолированных атомах. Эффективное сечение Ф. σф сначала растет с ω, а затем, когда ηωстановится больше энергии связи электронов самых глубоких оболочек атома, уменьшается. Такая зависимость σф от ω качественно объясняется тем, что чем больше ηωпо сравнению с Ei, тем пренебрежимее связь электрона с атомом, а для свободного электрона Ф. невозможен. Вследствие того, что электроны К-оболочки наиболее сильно связаны в атоме и эта связь возрастает с атомным номером Z, σф имеет наибольшее значение для К-электронов и быстро увеличивается при переходе к тяжёлым элементам (Фотоэффект Z5). При ηωпорядка атомных энергий связи Ф. является преобладающим механизмом поглощения гамма-излучения атомами, при более высоких энергиях фотонов его роль становится менее существенной по сравнению с др. механизмами: Комптона эффектом, рождением электронно-позитронных пар.
         Ядерным Ф. называется поглощение γ-кванта атомным ядром, сопровождающееся его перестройкой (см. Фотоядерные реакции).
         Ф. широко используется в исследованиях строения вещества – атомов, атомных ядер, твёрдых тел (см. Фотоэлектрические явления), а также в фотоэлектронных приборах.
         Лит.: Hertz Н., Uber einen Einfluss des ultravioletten Lichtes auf die electrische Entladung, «Annalen der Physik und Chemie», 1887, Bd 31; Столетов А. Г., Избр. соч., М. – Л., 1950; Эйнштейн А., Собр. научн. тр., т. 3, М., 1966; Tamm Ig., Scliubin S., Zur Theorie des Photoeffektes an Metalien, «Zeitschrift fur Physik», 1931, Bd 68; Лукирский П. И., О фотоэффекте, Л. – М., 1933; Стародубцев С. В., Романов А. М., Взаимодействие гамма-излучения с веществом, ч. 1, Таш., 1964.
         Т. М. Лифшиц.

Большая советская энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. 1969—1978.

Синонимы:

Смотреть что такое "Фотоэффект" в других словарях:

  • фотоэффект — фотоэффект …   Орфографический словарь-справочник

  • ФОТОЭФФЕКТ — ФОТОЭФФЕКТ, группа явлений, связанных с освобождением электронов твердого тела от внутриатомной связи под действием электромагнитного излучения. Различают: 1) внешний фотоэффект, или фотоэлектронная эмиссия, испускание электронов с поверхности… …   Современная энциклопедия

  • ФОТОЭФФЕКТ — явление, связанное с освобождением электронов твердого тела (или жидкости) под действием электромагнитного излучения. Различают:..1) внешний фотоэффект испускание электронов под действием света (фотоэлектронная эмиссия), ? излучения и др.;..2)… …   Большой Энциклопедический словарь

  • ФОТОЭФФЕКТ — испускание эл нов в вом под действием эл. магн. излучения. Ф. был открыт в 1887 нем. физиком Г. Герцем. Первые фундам. исследования Ф. выполнены А. Г. Столетовым (1888), а затем нем. физиком Ф. Ленардом (1899). Первое теоретич. объяснение законов …   Физическая энциклопедия

  • фотоэффект — сущ., кол во синонимов: 2 • фото эффект (1) • эффект (29) Словарь синонимов ASIS. В.Н. Тришин. 2013 …   Словарь синонимов

  • фотоэффект — — [В.А.Семенов. Англо русский словарь по релейной защите] Тематики релейная защита EN photoeffect …   Справочник технического переводчика

  • ФОТОЭФФЕКТ — (1) вентильный возникновение электродвижущей силы (фотоЭДС) между двумя разнородными полупроводниками или между полупроводником и металлом под действием электромагнитного излучения; (2) Ф. внешний (фотоэлектронная эмиссия) испускание электронов с …   Большая политехническая энциклопедия

  • Фотоэффект —     Квантовая механика …   Википедия

  • фотоэффект — а; м. Физ. Изменение свойств вещества под воздействием световой энергии; фотоэлектрический эффект. * * * фотоэффект явление, связанное с освобождением электронов твёрдого тела (или жидкости) под действием электромагнитного излучения. Различают:… …   Энциклопедический словарь

  • фотоэффект — (см. фото... + аффект) физ. изменение электрических свойств вещества под действием электромагнитных излучений (света, ультрафиолетовых, рентгеновских и других лучей), напр, испускание электронов вовне под действием света (внешний ф.), изменение… …   Словарь иностранных слов русского языка

Книги

Другие книги по запросу «Фотоэффект» >>


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»