Fotoelektrik effekt
Fotoeffekt — işığın təsiri nəticəsində cismlərin özündən elektron verməsi. Bu hadisəni ilk dəfə dahi alman alimi Albert Eynşteyn kəşf etmiş və bu kəşfinə görə Nobel mükafatına layiq görülmüşdür.
Fotoeffekt qanunları fotoeffekt haqqında daha tam təsəvvür əldə etmək üçün qanunauyğunluqlardır.
Fotoeffekt işığın təsiri ilə metalın səthindən elektronların buraxilması hadisəsidir. Bu hadisə xarici fotoeffekt də adlandırılır. Daxili fotoeffekt — işığın təsiri ilə maddədə bağlı elektronların atomdan ayrılaraq sərbəst yükdaşıyıcıya çevrilməsidir.
Stoletov təcrübələri əsasında (xarici fotoeffekt üçün) müəyyənləşdirdiyi qanunauyğunluqlar bunlardır:
Vahid zamanda katodun səthindən çıxan fotoelektronların sayı onun üzərinə düşən işıq seli ilə düz mütənasibdir.
Katoddan qopan elektronların kinetik enerjisi düşən işığın tezliyi ilə düz mütənasib olub, işığın selindən asılı deyil.
Hər bir maddəyə uyğun fotoeffektin qırmızı sərhədi mövcuddur.Fotoeffektin qırmızı sərhədi fotoeffekt yarada bilən minimal tezlikdir,
ν
q
s
{\displaystyle \nu _{qs}}
kimi işarə olunur və
h
ν
q
s
=
A
{\displaystyle h\nu _{qs}=A}
şərtindən təyin olunur. Burada
h
=
6
,
63
⋅
10
−
34
C
⋅
s
a
n
{\displaystyle h=6,63\cdot 10^{-34}C\cdot san}
olub, Plank sabiti,
A
{\displaystyle A}
isə elektronun metaldan çxması üçün lazım olan enerjiyə bərabər olan çıxış işidir.
Fotoelektrik sensor
Fotoelektrik sensor əsasən infraqırmızı işıq şüasından istifadə edərək məsafəni, obyektin mövcud olub-olmamağını hiss edən qurğudur. Onlardan sənayenin müxtəlif sahələrində geniş istifadə olunur. Üç əsas növü var: qarşılıqlı, geriyə əks olunan və maneədən əks olunan.
Qarşılıqlı fotoelektrik sensorlar iki hissədən ibarət olur: emitter, yəni şüanı göndərən qurğu və qəbuledici. Emitterdən göndərilən şüa qəbulediciyə çatdıqda sensorda heç bir dəyişiklik baş vermir. Lakin emitter və qəbuledici arasında maneə olduqda şüa çatmadıqda sensor bununla çıxış siqnalı verir.
Geriyə əks olunan fotoelektrik sensorlarda emitter və qəbuledici hissə bir qurğuda yerləşir və həmin qurğunun qarşısında əksetdirici lövhə olur. Emitterdən göndərilən şüa həmin lövhədən əks olunaraq qəbulediciyə çatır. Şüa hər hansı maneə ilə rastlaşdıqda və əksolunmadıqda sensor çıxış siqnalı verir.
Maneədən əks olunan fotoelektrik sensorlarında da emitter və qəbuledici bir qurğuda yerləşir.