Skip to main content

เอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกคืออะไร?

เมื่อสสารถูกกระแทกด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นค่อนข้างสั้นเช่นแสงอัลตราไวโอเลตหรือแสงที่มองเห็นได้อะตอมของมันสามารถปล่อยอิเล็กตรอนได้กระบวนการนี้เรียกว่าเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกหรือน้อยกว่าปกติเอฟเฟกต์เฮิร์ตซ์และมันเกิดขึ้นเนื่องจากคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามีพลังงานที่มีความสามารถในการกำจัดอิเล็กตรอนในอะตอมการสังเกตเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกช่วยชี้แจงปัญหาบางอย่างเกี่ยวกับธรรมชาติของแสงและธรรมชาติของอะตอมแสงถูกค้นพบสามารถทำหน้าที่ทั้งคลื่นและเป็นอนุภาคแสงเดินทางในการเคลื่อนที่ของคลื่น แต่สามารถส่งผลกระทบต่อพื้นผิวทางร่างกายและแม้แต่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกลโดยการปลดอิเล็กตรอนจากอะตอม

ผลของโฟโตอิเล็กทริกมักจะสังเกตได้เมื่อแสงส่องบนพื้นผิวโลหะลำแสงของแสงที่ส่องแสงในพื้นผิวโลหะเรียกว่า photocathode และอิเล็กตรอนที่นำออกจากอะตอมเรียกว่าโฟโตอิเล็กตรอนแสงส่องแสงบนพื้นผิวโลหะนำไฟฟ้าสามารถทำให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่เรียกว่า photocurrent เพื่อสร้างวัสดุที่มีความไวต่อแสงเช่นโลหะซึ่งสามารถพกพากระแสไฟฟ้าได้เนื่องจากแสงเรียกว่าสารไวแสง

จำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกนำออกมาเป็นผลมาจากเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกความถี่และความเข้มของแสงส่องบนพื้นผิวโลหะแสงความถี่ต่ำซึ่งมีความยาวคลื่นยาวมีแนวโน้มที่จะขับไล่ไม่กี่อิเล็กตรอนจากพื้นผิวโลหะสิ่งนี้เป็นจริงหากแสงมีความเข้มสูงหรือความเข้มต่ำอย่างไรก็ตามที่ความถี่สูงแสงมีแนวโน้มที่จะกำจัดอิเล็กตรอนมากขึ้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าแสงนั้นรุนแรงเป็นพิเศษนี่หมายความว่าไม่ว่าในระดับใดแสงสีแดงจะปล่อยอิเล็กตรอนน้อยมาก แต่แสงสีน้ำเงินจะขับออกมามากมาย

การสังเกตเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกนำเสนอหลักฐานที่แข็งแกร่งสำหรับธรรมชาติของแสงควอนตัมซึ่งก่อนหน้านี้ไม่ได้รับการสนับสนุนมากนักนอกจากนี้ยังสนับสนุนทฤษฎีความเป็นคู่ของอนุภาคคลื่นของแสงในเวลาที่นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เชื่อว่าแสงทำตัวเป็นอนุภาคหรือคลื่นไม่ใช่ทั้งสองอย่าง

แสงมีอยู่ในอนุภาคที่ไม่ต่อเนื่องที่รู้จักกันในชื่อ

โฟตอนซึ่งอธิบายทางวิทยาศาสตร์ว่าเป็นควอนตัมของแสงโฟตอนหนึ่งเป็นหนึ่งควอนตัมของแสงมันเป็นหน่วยแสงที่เล็กที่สุดที่สามารถโต้ตอบกับสิ่งอื่นได้Quanta of Light Strike และ Dislodge Electrons เมื่อแสงส่องบนพื้นผิวโลหะนี่คือเอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริก