Selfa SV60P Kilka fizycznych faktów o efekcie fotoelektrycznym
Zaproponowane przez Alberta Einsteina wyjaśnienie zjawiska i jego opis matematyczny oparte jest na założeniu, że energia wiązki światła pochłaniana jest w postaci porcji (kwantów) równych \displaystyle h\nu h\nu , gdzie h jest stałą Plancka, a \displaystyle \nu \nu oznacza częstotliwość fali. Kwant promieniowania pochłaniany jest przy tym w całości. Einstein założył dalej, że usunięcie elektronu z powierzchni metalu (substancji) wymaga pewnej pracy zwanej pracą wyjścia, która jest wielkością charakteryzującą daną substancję (stałą materiałową). Pozostała energia unoszona jest przez emitowany elektron. Z tych rozważań wynika wzór:
\displaystyle h\nu =W+E_k \displaystyle h\nu =W+E_k
gdzie:
h ? stała Plancka;
? ? częstotliwość padającego fotonu;
W ? praca wyjścia;
Ek ? maksymalna energia kinetyczna emitowanych elektronów.
Hipoteza kwantów wyjaśnia, dlaczego energia fotoelektronów jest zależna od częstości światła, oraz że poniżej pewnej częstotliwości światła zjawisko fotoelektryczne nie zachodzi. Einstein opublikował swoją pracę, w której wyjaśnił zjawisko fotoelektryczne, w Annalen der Physik w 1905 r.
Otrzymane równanie zostało potwierdzone doświadczalnie przez Millikana. Millikan był zagorzałym przeciwnikiem koncepcji Einsteina i przez 10 lat eksperymentował próbując ją obalić. Paradoksalnie, jego doświadczenia stały się koronnym dowodem słuszności kwantowej natury światła. Co więcej, precyzyjne pomiary Millikana umożliwiły bardzo dokładne wyznaczenie stałej Plancka. Równanie opisujące zależności energetyczne w fotoefekcie nazywane bywa równaniem Millikana-Einsteina.
W 1921 roku Einstein uzyskał Nagrodę Nobla, za specjalne osiągnięcia w dziedzinie fizyki, w szczególności za wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego (teoria względności nie była wtedy jeszcze wystarczająco poparta obserwacjami).
Idea kwantu energii została zapożyczona przez Einsteina z prac Plancka dotyczących wyjaśnienia zjawiska promieniowania ciała doskonale czarnego.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_fotoelektryczny#Obja.C5.9Bnienie_zjawiska
Dlaczego warto skorzystać z energii słonecznej?
Polska jest dość korzystnie położonym krajem pod względem nasłonecznienia. Dzięki temu, że dociera do nas bardzo duża ilość Słońca nie tylko podczas upalnego lata, ale nawet wtedy, gdy wydaje nam się, że całe niebo jest pokryte chmurami, istnieje olbrzymi potencjał do wykorzystywania energii słonecznej w celach przetwórczych. Energia pochodząca ze Słońca to doskonały pomysł na wytwarzanie prądu na własny użytek. Najbardziej popularne są obecnie kolektory słoneczne, które mogą posłużyć na przykład do ogrzewania wody w gospodarstwie domowym czy nawet w sporym przedsiębiorstwie. Oczywiście, z roku na rok pojawia się coraz więcej rozwiązań w tym zakresie i dzisiaj możemy już zdecydować się na zupełnie inne instalacje, które również korzystają ze słońca.
Produkcja energii a jej wpływ na środowisko naturalne
Ekologia jest bardzo istotna pod względem produkcji energii, gdyż coraz bardziej restrykcyjne normy nakazują nam dostosowanie się do bardziej zaostrzonego prawa. Aby zachować przyrodę w nieuszkodzonym stanie konieczne jest wprowadzenie nie tylko zmian w sposobie myślenia, ale i prawdziwych rewolucji, jeśli chodzi o energię elektryczną. Jak na razie, doskonałym rozwiązaniem na potrzeby rodzin wydaje się być energia pozyskiwana dzięki panelom fotowoltaicznym czy kolektorom słonecznym. Zwłaszcza w Polsce, gdzie mamy duże nasłonecznienie, warto skorzystać z takiej formy produkcji energii. Instalacja nie jest zbyt skomplikowana, a pozwala na wytwarzanie energii zgodnie z naturą.