гія поглиненого фотона перевищує роботу виходу електрона з металу. Т. е. частота світла при цьому повинна перевищувати деяке певне для кожної речовини значення, рівне A> h. Ця мінімальна частота визначає червону кордон фотоефекту:
vo = A/h yo = c/vo = ch/A.
При меншій частоті світла енергії фотона не вистачає для здійснення електроном роботи виходу, і тому фотоефект відсутня.
Квантова теорія Ейнштейна дозволила пояснити і ще одну закономірність, встановлену Столетовим. У 1888 Столетов зауважив, що фотострум з'являється майже одночасно з освітленням катода фотоелемента. За класичною хвильової теорії електрону в полі світлової електромагнітної хвилі потрібен час для накопичення необхідної для вильоту енергії, і тому фотоефект повинен протікати з запізненням по украй мірі на кілька секунд. За квантової теорії ж, коли фотон поглинається електроном, то вся енергія фотона переходить до електрона і ніякого часу для накопичення енергії не потрібно. p align="justify"> З винаходом лазерів з'явилася можливість експериментувати з дуже інтенсивними пучками світла. Застосовуючи надкороткі імпульси лазерного випромінювання, вдалося спостерігати Багатофотонні процеси, коли електрон, перш ніж покинути катод, зазнавав зіткнення не з одним, а з декількома фотонами. У цьому випадку рівняння фотоефекту записується:
Nhv = A + mv 2/2,
чому відповідає червона межа.
4. Застосування фотоефекту в медицині
Електровакуумні або напівпровідникові прилади, принцип роботи яких заснований на фотоефекті, називають фотоелектронні. Розглянемо пристрій деяких з них. p align="justify"> Найбільш поширеним фотоелектронним приладом є фотоелемент. Фотоелемент, заснований на зовнішньому фотоефекті, складається з джерела електронів - фотокатода К, на який потрапляє світло, і анода А.
Вся система укладена в скляний балон, з якого відкачано повітря. Фотокатод, що представляє собою фоточутливий шар, може бути безпосередньо нанесений на частину внутрішньої поверхні балона. На малюнку дана схема включення фотокатода в ланцюг. p align="justify"> Для вакуумних фотоелементів робочим режимом є режим насичення, якому відповідають горизонтальні ділянки ВАХ, отриманих при різних значеннях світлового потоку. p align="justify"> Основний параметр фотоелемента - його чутливість, що визначається відношенням сили фотоструму до відповідного світловому потоку. Ця величина у вакуумних фотоелементах досягає значення близько 100 мкА/лм. p align="justify"> Для збільшення сили фотоструму застосовують також газонаповнені фотоелементи, у яких виникає несамостійний темний розряд в інертному газі, і вторинну електронну емісію - випускання електронів, що відбувається в результаті бомбардування поверхні металу пучком первинних електронів. Останнє знаходить засто...
