10-mashg‘ulot. Fotoeffekt qonunlari asosiy formulalar

2-misol. To‘lqin uzunligi = 500 nm bo‘lgan yorug‘likning parallel dastasi R=10 mkPa bosim hosil qilib qoraytirilgan sirtga normal tushadi. 1) Dastadagi fotonlar konsentratsiyasi p; 2) t=1 s vaktda 1 m² yuzali sirtga tushayotgan fotonlar soni p aniqlansin.
Yechish. 1. Dastadagi fotonlar konsentratsiyasi p energiyaning hajmiy zichligi ning bitta fotonning energiyasi ga nisbati kabi topilishi mumkin:
p = / . (1)
Yorug‘likning bosimini aniklovchi R = (1+ ) formuladan (bunda — qaytarish koeffitsienti) ni topamiz:
(2)
ning (2) tenglamadagi ifodasini (1) formulaga ko‘ysak,
= ; (3)
Fotonning energiyasi chastota v ga va demak, yorug‘lik to‘lqinining uzunligi ga ham bog‘lik:
(4)
Fotonning energiyasi uchun topilgan ifodani (3) formulaga ko‘yib, kidirilayotgan fotonlar konsentratsiyasini topamiz:
(5)
Qoraytirilgan sirt uchun qaytarish koeffitsienti ni nolga teng deb kabul kilamiz. Son qiymatlarni (5) formulaga ko‘yib hisoblasak,

2.1 s vaqtda 1 m² yuzali sirtga tushayotgan fotonlar soni p ni munosabatdan topamiz (bunda N— t vaktda S yuzali sirtga tushayotgan fotonlar soni).
Ammo N = ncSt, binobarin

Bunga p va s larning qiymatlarini ko‘yib natijani olamiz

Masalalar
1. Agar natriy uchun fotoeffektning qizil chegarasi nm bo‘lsa elektron-
ning natriydan chiqish ishi A aniqlansin .
2. Agar kumushning sirtiga to‘lqin uzunligi nm bo‘lgan ulg‘trabinafsha nurlanish yo‘naltirilsa ,fotoeffekt kuzatiladimi ?
3. Agar fotoeffektning qizil chegarasi nm va fotoelektronning maksimal kinetik energiyasi eV bo‘lsa , foton energiyasining qanday hissasi fotoelektronni urib chiqarishga sarflangan?
4. Litiy sirtiga monoxramatik yorug‘lik tushadi ( nm) . Elektronlar emissiyasini to‘xtatish uchun 1,7 V dan kam bo‘lmagan tutuvchi potensiallar farqini qo‘yish
kerak .CHiqish ishi A aniqlansin .
5. Platina plastinkasini ulg‘trabinafsha yorug‘lik bilan nurlantirish natijasida
vujudga kelgan fotoeffektning to‘xtatish uchun U=3,7 V tutuvchi potensiallar farqini qo‘yish kerak .Agar platina plastinka boshqa plastinka bilan almashtirilsa, unda
tutuvchi potensiallar farqini 6V gacha ko‘paytirish kerak bo‘ladi. Elektronning shu plastinka sirtidan chiqish ishi A aniqlansin.