Фотоэлектричество в повседневной жизни

Металлы, используемые в фотоэлектрических экспериментах, относятся к первой группе периодической таблицы. Их часто называют щелочными металлами.

Они имеют самую высокую электроположительную природу в соответствующие периоды. Это делает их наиболее реактивными.

Любой химически активный металл не существовал бы в природе в его элементарном состоянии. Таким образом, эти металлы окисляются кислородом, присутствующим в воздухе. Это создает оксидный слой на их поверхности. Благодаря этому слою металлы теряют свой блеск. Этот слой защищает внутренний металл от дальнейшего окисления или реакции. Но если убрать этот слой, можно снова увидеть блестящий металл.

Так что большинство металлов, которые вы видите, на самом деле не чистые. Они либо существуют в виде оксидов или солей. Есть нереакционноспособные металлы, такие как золото (Рабочая функция 5.10).$eV$– 5,47$eV$), которые существуют в чистом металлическом состоянии, но их работа выхода довольно высока по сравнению с высокореакционными металлами, такими как цезий (работа выхода 1,95).$eV$).

Металлы реакционноспособны из-за их склонности терять доноров электронов. Следовательно, если металл нереакционноспособен, он, вероятно, будет иметь высокую работу выхода.

Свет, немного инфракрасного, немного ультрафиолетового и микроволн, проходят через атмосферу и достигают поверхности Земли. Гамма-лучи, рентгеновские лучи, большая часть ультрафиолетового и часть инфракрасного поглощаются атмосферой и не достигают поверхности Земли. Большая часть высокоэнергетического излучения, способного вызывать фотоэмиссию, даже не достигает поверхности Земли.

В этом случае могут активно участвовать многие другие факторы. Я думаю, что этой информации должно быть достаточно, чтобы ответить на ваш вопрос. Ваше здоровье!

Иногда эффекты становятся видимыми в электронике.

Одним из примеров является случай, когда Raspberry Pi 2 мог разбиться из-за фонарика камеры :

Аптон объяснил, что полупроводниковый материал, используемый для изготовления регулятора мощности, подвергался фотоэлектрическому эффекту при попадании света, и если на него было направлено достаточно света с нужной энергией, то это «расстроит» устройство, заставив его вращаться. выключенный.

Они есть, но они слишком малы, чтобы заметить их в человеческом масштабе.

В масштабе электроники это совершенно очевидно. У нас есть фоторезисторы и фотодиоды , основанные на этом эффекте. Вам нужно измерить это с помощью мультиметра и посмотреть на изменения сопротивления — оно слишком мало, чтобы его можно было воспринять как статический удар.

Для другого использования, которое теперь устарело... До того, как у нас появилась флэш-память, мы использовали СППЗУ для хранения программ на электронных устройствах. В производстве вы могли производить ПЗУ серийно (если вы делали миллионы) или использовать одноразовое программируемое ППЗУ, но во время разработки вам всегда требовалась СППЗУ.

Ключевой особенностью EPROM является то, что его можно запрограммировать электрически, но он стирается светом (в частности, ультрафиолетовым светом). Фотоэлектрический эффект вызывает повсюду накопление заряда, который возвращает все ворота в исходное состояние. Затем они могут быть электрически запрограммированы, что определенным образом помещает заряд на ворота. Микросхема СППЗУ фактически имеет прозрачное окно в центре устройства, открывающее ворота для стирания. И как только вы запрограммировали СППЗУ, вам нужно было закрыть окно, иначе ультрафиолетовое излучение от дневного света или люминесцентных ламп сотрет вашу программу.

Да, фотоэффект наблюдается. Фотоэлектроны выходят наружу и образуют над поверхностью металла отрицательно заряженный слой.

Это предотвращает испускание большего количества фотоэлектронов. Более того, чтобы заставить фотоэлектроны двигаться, вам нужна пластина анода / приемника. В конечном счете, фотоэлектрический ток останавливается ...

Фотоэлектрический ток возникнет и будет заметен только при особых обстоятельствах. Генрих Герц заметил влияние ультрафиолетового излучения на свои искровые промежутки. Затем Холлвакс показал, что свет от угольной дуговой лампы будет разряжать отрицательно заряженные электрометры из сусального золота, когда свет падает на соединенную с ней цинковую пластину. (Цинк имеет относительно низкую работу выхода среди поверхностей, стабильных на воздухе.)

Обычный свет в помещении не будет вызывать фотоэмиссию от обычных металлических предметов быта. Кроме того, при отсутствии поля ток не протекал бы, даже если бы энергия фотона была достаточно высокой. Единственный контекст, в котором я знаю о возможных проблемах, — это космический корабль.