Техника - молодёжи 1938-06, страница 21

гией. Квант должен вырвать из атома электрон, сорвать его с внешней поверхности вещества и сообщить электрону достаточную скорость, чтобы сн долетел до катода. Щелочные металлы обладают как раз тем свойством, что их электроны наиболее легко срываются с поверхности металла. Следовательно, на эту «работу выхода» кванту нужно затратить сравнительно меньшую энергию. Поэтому естественно, что из общего потока квантов значительно большее их количество будет обладать достаточной энергией, для того чтобы создать фототок. Вот почему такие металлы, как калий, натрий, литий, цезий, дают под влиянием света наиболее заметный фотоэффект.

Теперь ясно, что фототок должен быть больше, если сила света увеличивается. Это значит, что более плотный поток квантов бомбардирует тело и что большее количество электронов оказывается вырванным этой бомбардировкой.

Квантовая теория весьма аросто и исчерпывающе объясняет, почему различные лучи оказывают не одинаковое действие на одни и те же вещества. Мы уже говорили, что кванты различных лучей имеют различную величину. Кванты красных лучей спектра можно сравнить с мелкой дробью. Фиолетовые лучи — это поток уже крупной дроби. Крайние ультрафиолетовые лучи — это ружейные пули, а лучи Рентгена тогда будут целыми пушечными снарядами. Понятно, что чем больше квянт, тем более разрушительное действие он произведет и тем большую скорость он сообщит вырванному электрону. Вот почему фиолетовые лучи вызывают больший фототок, чем красные, а лучи Рентгена— больше, чем фиолетовые.

Однако существует целый ряд веществ, у которых наиболее ощутимый фотоэффект вызывают не одни только ультрафиолетовые лучи света. Оказывается, что у каждого такого вещества есть еще свои наиболее избранные, «излюбленные» лучи, которые также создают сильный фототок. Вот, например, кислорсдао-цезиевый катод. Он дает максимальный фотоэффект не только при облучении его ультрафиолетовыми лучами, но и еще лучами, находящимися как раз на противоположной стороне солнечного спектра, — лучами красными и даже невидимыми инфракрасными. Такое явление получило

□□□ |

D □□□□□ шхп

сюпс

Расположение атомов в кристаллическом веществе можно сравнить с проспектами и улицами правильно у симметрично распланированного города. Поэтому электроны могут двигаться здесь с большей легкостью.

Атомы аморфного !вещества расположены в пространстве беспорядочно. Электронам здесь так же трудно двигаться, как и человеку среди груды развалин.

в физике название «селективного», или избирательного, эффекта. Явление, чрезвычайно важное в целом ряде случаев практического использования фотоэффекта. .

Теперь нам понятно и загадочное действие света на селен, которое открыл в 1873 г. Май, но объяснить которое раньше ученые не могли. Впоследствии оказалось, что лучистая энергия увеличивает электропроводность не только селена, но и других веществ. Под действием света повышается электропроводность теллура, сернистого серебра, сажи, сернистого цинка, иодистой меди и др. Это явление носит теперь название внутреннего фотоэффекта.

Все вещества, которые дают внутренний фотоэффект, имеют кристаллическое строение: их атомы располагаются в определенном стройном порядке, образуя так на

зываемую пространственную решетку. Кванты света, врываясь внутри такого вещества, срывают электроны с внешних орбит атомов. Эти электроны начинают двигаться внутри тела по направлению электрических сил, которые создаются приложенным напряжением. Через освещенное вещество потечет ток, другими словами, это вещество повысит свою электропроводность.

Внутренний фотоэффект наблюдается в кристаллических веществах потому, что правильное расположение в них атомов позволяет освобожденным электронам пробегать внутри тела сравнительно большой путь. В таком веществе просветы между атомами можно сравнить, пожалуй, с проспектами и улицами правильно и симметрично распланированного города. Это и дает возможность образоваться внутри кристаллического вещества достаточно ощутительному потоку

19