Fotoelektrik Olay

Fotoelektrik olay ışığın bir yüzey üzerine düştüğünde ordan elektron koparmasına denir. Gelen fotonun enerjisi elektronu yüzeyden koparmak için gerekli enerji den büyükse elektron kopar ve belirli bir kinetik enerji ile fırlar. Elektronu yüzeyden koparmak için gerekli en küçük enerjiye fotoelektrik iş fonksiyonu W (eşik enerjisi (E0)) denir. Yüzeyin cinsine bağlıdır. Gelen fotonun enerjisi elektronun maksimum kinetik enerjisi ile fotoelektrik iş fonksiyonunun W toplamına eşittir.

Ekin   =   h f   −   W

Ekin ... elektronun maksimum kinetik enerjisi
h ..... Planck sabiti (6.626 x 10-34 Js)
f ..... gelen ışığın frekansı
W ..... fotoelektrik iş fonksiyonu

Bu java applet fotosel lambanın nasıl çalıştığını gösterir. Civa lambasından gelen fotonlar kırmızı (C) katod üzerine düşer. (Bu katodun cinsi yeşil kontrol panelinden (cathode material) değiştirilebilir. Gelen ışığın frekansı spectral line dan değiştirilebilir. Retarding voltage den voltaj değeri ayarlanabilir. Işık yeterli enerjiye sahipse ampermetre sapar. Retarding voltajı değiştirerek akımı sıfırladığınızda okunan voltaj kesme potansiyeli olur.

Katod metalini seçtikten sonra ışığıda seçip sürgüyü oynatarak çeşitli voltajlar uygulayın, ışığın cinsini değiştirdikten sonra voltajı değiştirin, bir kaç kez bu şekilde devam edin sol taraftaki grafikte bir doğru çizilecek. Bu grafik maksimum kinetik enerjili elektronların enerjisinin ışığın frekansına bağlı grafiğidir. Katod metalinin cinsini değiştirerek değişik ışıklarla deneyi tekrarlayın bir grafik daha çizilir.

Bu elde edilen doğrular birbirine parelel olur. Çünkü bu doğruların eğimi h planck sabitini verir.

 

 
Fizik
Physics Applets

URL: http://www.walter-fendt.de/ph14tr/photoeffect_tr.htm
© Walter Fendt, 20 Şubat 2000
Tercüme: Mustafa Demirci
Son revizyon: 17 Şubat 2010