Законы фотоэффекта.

Первый закон. Величина фототока насыщения прямо пропорциональна величине светового потока, падающего на вещество:

,

где: I_H – фототок насыщения;

Ф – световой поток;

k – коэффициент чувствительности к фотоэффекту.

Фототоку насыщения соответствует такой ток, в образовании которого участвуют все фотоэлектроны, выбитые из фотоэлемента при облучении его светом.

Существуют интегральная и спектральная чувствительность фотоэффекта. Интегральная чувствительность характеризуется способностью фотоэлемента реагировать на воздействие светового потока полихроматического света. Спектральная чувствительность определяет силу фототока при воздействии монохроматического излучения ( ).

Графически первый закон представляет собой зависимость величины фотоэффекта I от напряжения U:

Рис. 1. График зависимости фототока от напряжения между электродами.

Второй закон. Кинетическая энергия фотоэлектронов зависит от частоты падающего света и не зависит от освещения.

.

Третий закон (закон о красной границе фотоэффекта). Для ввода формул, выражающих третий закон, возьмем предельный случай фотоэффекта, то есть, приравняем кинетическую энергию к нулю . Тогда из уравнения Эйнштейна получим:

.

Отсюда или в общем случае .

Для каждого вещества существует предельная частота падающего света, меньше которой фотоэффект не вызывается.