Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
tonówemitowanychprzezciałodoskonaleczarneokazałsięogólnymprawemfizyki,
stosującymsiętakdowidmaSłońcajakdowidmafalelektromagnetycznych(wzakre-
siemikrofal)pochodzącychzpoczątkuWszechświata,adotejporyDpałętających”się
poprzestrzenikosmicznej.
101020Efektfotoelektryczny
PodkoniecXIXwiekuodkrytodoświadczalnieważnezjawisko,tzw.efektfotoelek-
tryczny.Niecowcześniejzbudowanoźródławysokiegonapięcia(np.tzw.cewkęRuhm-
wyładowaniaelektrycznewgazach,powstałyteższtuczneźródłaświatła,np.łukelek-
tryczny.
Byłojużwiadomo,żeelektrycznienaładowanakula(aleładunkiemujemnym)roz-
ładowujesiępodwpływemoświetlenia(światłemnadfioletowym).PaulLenard,uczony
niemiecki,zacząłtozjawiskoszczegółowobadaćwtymsamymczasie,kiedyJoseph
JohnThomsonbadałwiązkielektronów.
Lenardmierzyłenergięelektronówemitowanychwpróżniprzezróżnemetale
oświetlonenadfioletem.Jakoźródłaświatłaużywałłukuelektrycznego,zelektrodami
węglowymilubcynkowymi.Wynikibadań(1902r.)byłyzaskakujące:natężenieemi-
towanegoprąduelektronówzależałoodnatężeniaświatła,aleenergiaelektronów
(tzn.potencjałelektryczny,któryjeskuteczniehamował)zależałatylkoodkoloruświa-
tła(rodzajuelektrodwłuku)i,oczywiście,rodzajumetaluwelektrodachemitujących
WyjaśnieniewynikówLenardapodałw1905rokuAlbertEinstein(izatoodkrycie,
aniezateorięwzględnościotrzymałw1921rokuNagrodęNobla).Einsteinzałożył,że
nietylkoemisjaświatłazachodzipoprzezkwantyenergii,ależeświatłoprzekazujeener-
gięrównieżwkwantach.Zakładając(dośćoczywiście),żeelektronywmetalusązwią-
zaneiżetaenergiawiązaniajestdladanegometalucharakterystyczna,możnawywnio-
skować(przyzałożeniu,żeokreślonykolorświatłaodpowiadaściśleokreślonejener-
gii)jakenergiakinetycznawybitychelektronówzależyodenergiifotonów.Oznaczając
charakterystycznąenergięzwiązaniaelektronówwokreślonymmetalujakoW,można
zapisaćnastępującązależność:
hV=W+eU,
(1.2)
gdzieUjestminimalnymnapięciem,przyktórymelektronyniedocierająjużdoanody.
atomowych:jesttopotencjałwytwarzanyprzezdwakawałkimetaluCuiZnzanurzonewszklancezwodą
(czyliogniwoVolty).Różnicapotencjału13,6Vwyrywaelektronzatomuwodoru(czylidokonujejonizacji
atomuwodoru):jesttojużdośćdużaenergia.
5OkreślenieDfoton”niepodobałosięPlanckowi,któryjeszczekilkalatpowprowadzeniutegopojęcia
(popracachEinsteinaz1905roku)protestował.
6G.Karwasz,DZapalaczRuhmkorffa”
,FizykaiZabawki,CD-Rom,Soliton,Sopot,2005,
http://dydaktyka.fizyka.umk.pl/zabawki1/files/elmag/zapalacz-pl.html(dostęp02.03.2022).
7
