الظاهرة الكهروضوئية وتطبيقاتها

الظاهرة الكهروضوئية

هي انبعاث الإلكترونات من سطوح بعض المعادن عند سقوط ضوء ذي تردد معين مؤثر عليها، وتسمى الإلكترونات المنبعثة بالإلكترونات الضوئية. وأول من لاحظ هذه الظاهرة عملياً هو العالم هيرتز عام 1887.

عجز الفيزياء الكلاسيكية عن تفسيرها دفع أينشتين عام 1905 لتفسيرها معتمداً على نظرية الكم لبلانك، إذ يُعد الضوء كسيلاً من الفوتونات، وكل فوتون طاقته E = hf.

• دالة الشغل (w): أقل طاقة يرتبط بها الإلكترون بالمعدن.
• تردد العتبة: أقل تردد يلزم لتحرير الإلكترونات.
• الطاقة الحركية العظمى للإلكترونات المنبعثة تزداد بزيادة تردد الضوء الساقط ولا تعتمد على شدته.
• تنبعث الإلكترونات آنياً بغض النظر عن شدة الضوء الساقط.

من تطبيقاتها: الخلية الكهروضوئية، الخلايا الشمسية، وكاميرات التصوير الرقمية.