Навоий давлат кончилик институти кончилик иши факультети 19С-19 гуруҳ талабаси

hf  A_ch  E_max
Бу формула фотоэлектрик эффект учун Эйнштейн формуласи дейилади.
1.Агар ёруғлик интенсивлиги ортса уриб чикарилган электронлар сони ортади, бунда ҳар бир фотон энергияси ўзгармайди, демак ҳар бир электрон максимал кинетик энергияси ҳам озгармайди.
2. Агар ёруғлик частотаси ортса электронларнинг максимал кинетик энергияси чизиқли ортади.
3. Ёруғлик интенсивлиги қанча катта бўлмасин частотаси кам бўлса бирорта ҳам электрон учуб чиқмайди.
Бу фикрлардан қайсидир ѐруғлик фотон назарияси бошқаси тўлқин назарияга асосланади. 1913-1914 йилларда Милликин бир неча тажрибалар ўтказди. Натижа эса тўлалигича эйнштейннинг фотон назариясини тасдиқлади. Бошқа ўтказилган тажрибалар ҳам ёруғликни фотон назариясини тасдиқлайди. Агар ёруғлик интенсивлиги етарличи кичик бўлса кечикиш содир бўлади, электрон етарлича энергия ютгандан сунг чиқиш ишини бажариб электрон эмиссия кузатилади. Фотоннинг частотаси етарлича катта бўлса ҳеч қандай кечикиш бўлмайди, бу эйнштейн фотон назарияси орқали тўлиқ тасдиқланади.
Жадвалда баъзи бир металлар учун «қизил чегара» тўлқин узунлиги
₀ ва чиқиш ишлари А нинг қийматлари келтирилган:

Фотоэффектга асосланиб ҳар ҳил қурилмалар ясалган. Улардан бири вакуум фотоэлементи. Ҳавоси сўриб олинган В баллоннинг ички юзасига метал пленкаси ётқизилса, у катод К ролини бажаради, металлдан қилинган ва баллоннинг марказига ўрнаштирилган ҳалқа А анод вазифасини бажаради. Агар катодга ташқаридан нур
юборсак, ундан электронлар отилиб чиқади. Уларни анодга берилган
мусбат потенциал ўзига тортади ва натижада фототок ҳосил бўлади.



Икки фотоэффект асосан ярим утказгичларда кузатилади. Расмда курсатилган схемада Р-ярим утказгич пластинка булиб, унга нур тушмаганда занжирда G яримўтказгичнинг қаршилиги анча катта. Лекин пластинкага нур тушса занжирда ток кескин равишда ортади. Бунинг сабаби шуки, яримўтказгичга нур тушганда у электронларни ўз атомларидан ажратиб эркин электронларга айлантиради ва натижада яримўтказгичнинг электр ўтказувчанлиги ортади (қаршилиги камаяди).
Комптон эффект: Фотелектрик эффект ва йигирманчи аср бошларида ўтказилган
бошқа тажрибалар фотон назариясини тасдиқлади. Комптон эффекти 1923 йилда А.Ҳ. Комптон (1892-1962) томонидан кашф қилинган. Комптоннинг мақсади қисқа тўлқинли (Рентген нурлари) турли материаллардан ўтганда тирли бурчакларда сочилишини ўрганиш эди. Комптон сочилган тўлқин узунлиги тушган тўлқин узунлигидан катта ва энергия юқолишини топди. Комптон натижа фотон назариясига асосланади ва материал таркибидаги электронлар билан тўқнашади. Комптон эффекти формуласи қуйидагича:

Бу ерда m₀электрон массаси, ёруғлик ўлчови ҳисобланиб электрон учун Комптон тўлқин узунлиги дейилади. Тушган фотонлар қайтишда   бурчак остида сочилади. Комптон томонидан 1923 йил ишлаб чиқилган. Тўлқин назарияси шуни
кўрсатадики, тушган электромагнит тўлқин частотаси ва сочилган тўлқин частотаси бир-хил бўлади. Агар сочилган тўлқин бирор бурчак остида қайтса у ҳолда частота ўзгаради. Комптон эффекти ёруғликнинг фотон назариясини экспериментал асосини ташкил этади. Комптон эффектидан суяк касалликлари остеопоросисни диагноз қилишда фойдаланиш мумкин. Қисқа тўлқинли гамма ва рентген нурланишли радиоактив моддалар суякда сочилади. Сочилган нурланиш интенсивлиги электронлар зичлигига тўғри пропорсионал, электронлар зичлиги суяк зичлигини бидиради, суяк зичлигининг камлиги остеропоросис касаллигидан дарак беради.
Фотон.Фотонларнинг энергияси ва массаси. Биз биламизки, Эйнштейннинг нисбийлик нисбийлик назариясига биноан, массаси ва энергияси узаро куйидагича богланган: