Фотоэффект
Энергия қобилияти кор иҷро кардани ҷисм аст. Аз маҷмӯи умумии энергияе, ки инсонияти сайёраи Замин истифода мебарад, 99 фоизаш аз ҳисоби нурафшонии Офтоб аст, ки дар таъсири биологию физикии нури вай зоҳир мешавад.
Ҳоло бо асосоҳои физикии падидае наве фотоэффект шинос мешавем, ки ба туфайли афканишоти Офтоб ба амал меояд.
Соли 1887 олими олмонӣ Г. Гертс ошкор намуд,ки таҳти таъсири рушноӣ аз металл электронҳо канда мешаванд ва ин ҳодисаро фотоэффект номиданд.
---------
Тавре медонед, охири асри 19 ва ибтидои асри 20 давраи бӯҳрони илмҳои табиатшиносӣ буд, яъне далелҳои нави илмӣ, аз қабили фотоэффект радиоактивият, кашфи электрон, ноустувории атомро дар доираи назарияҳои мавҷуда шарҳ дода натавонистанд. Танҳо баъди 20 соли кашфи фотоэффект аз тарафи Алберт Эйнштейн додани назарияи дурусти он ифодаи фикри болост.
----------
Мушкилот ин буд, ки асли масъала ,яъне “Чаро афтидани рӯшноӣ сабаби кандани электрон мешавад ?” норавшан буд.
Дар аксар адабиёти ба ин масъала бахшида шуда оид ба шарҳи физикаи классикӣ маълумоти кофӣ дода намешавад.
Аслан ин тавр нест. Дар машғулияти навбатӣ оид ба шарҳи классикии ҳодисаи фотоэффект маълумот диҳед.
------------
Нотовонии физикаи классикӣ танҳо дар он зоҳир мешуд, ки вобастагии суръати электронҳои кандашуда ва басомади рӯшноиро шарҳ дода наметавонист, яъне чаро “ ?”.
Аввалан, ба чунин савол ҷавоб медиҳем, ки “Чаро шарҳи ҳодиса 20 сол тӯл кашид ?”
-------------
Нимаи дуюми асри 19 даври тантанаи мавҷи рӯшноӣ буд. Вале ҳангоми ҳодисаи фотоэффект табиати корпускулавии рӯшноиро ба эътибор гирифтан лозим буд. Бунёди назарияи квантӣ ва эътирофи табиати дуалистии материя ба ибтидои асри 20 рост омад. Қадами аввалини назарияи квантҳои М. Планк буд, ки дар ин бора маълумот орем.
-------------
Акнун ба шарҳи масъалаҳо бармегардем.
Такрор мекунем, ки “Бо таъсири рӯшноӣ аз металл канда шудани электронҳоро фотоэффект меноманд”.
Ин таърифи пурра нест.
Ба назари Шумо бо таъсири ҳаргуна рӯшноӣ электронҳо канда мешаванд ? Агар ҳамин тавр мебуд, пас чаро баъди қариб 20 соли фаъолияти Нютон ошкор гардид ? Яъне бо таъсири рӯшноии дилхоҳ электронҳо канда намешаванд.
-------------
Саволи дигар, ин аст, ки “Кадом ҳодисаи энергияи рӯшноиро электрон фурӯ бурда, канда мешавад ?”Шояд ҳиссаеро, ки барои кандан кофӣ бошад. Не, ин тавр нест.
Ғайр аз ин дар металл электронҳои озод ва ғайриозод мавҷуданд ва кадоме аз онҳо канда мешавад ?
Ин ҷо мантиқи муқарарӣ моро ба ақидае меорад, ки электроҳои озодро кандан осонтар аст.
Не инҷо ҳам рафтори электронҳо хилофи мантиқи олами макраскопӣ аст.
--------------
Татбиқи қонунҳои бақои энергия ва импулс тибқи назарияи Планк ) Энштейнро ба хулосае овард, ки юарои кандани электрон энергияи рӯшноӣ бояд пурра фурӯ бурда шавад. Агар электрон озод бошад, яке аз постулатҳои назарияи хуссусии нисбият иҷро намешавад, яъне электрони кандашуда бояд дорои суръати шавад, ки номумкин аст.
--------------
Пас, электронҳои ғайриозод энергияи кванети рӯшноиро бояд пурра фурӯ баранд.
Аз ин рӯ чунин муҳокима ва кори бароварди электрон ва –энергияи кинетикии электрони кандашуда бошанд.
Дар натиҷа
Ё
мешавад, ки чун формулаи фотоэффект маълум аст.
--------------
Тадқиқотҳои фундаменталии ин ҳодисаро А.Г. Столетов, Ф.Ленард, А.Ф. Иоффе, П.И. Лукирский, С.С.Прилежаев, И.Е.Тамм, С.П. Шубин ва дигарон анҷом доданд.
-------------
Фотоэффект ҳодисаи квантист ва тадқиқи вай дар асосноккунии эксприменталии назарияи квантӣ аҳамияти бағоят калон дошт. Мафҳумҳои фотодиод, фоторезистор, фотореле, фотоэлемент ва ғайра ҳоло муқарарианд ва амали чунин асбобҳо ба ҳодисаи фотоэффект асосо ёфтааст.
--------------
