fotoelektrik olay

• bir fotonun bir metalin dis yuzunden elektron koparmasi olayi. isigin tanecik dogasini gosteren en iyi ornektir. albert einstein tarafindan bulunmustur.
• sene boyunca sevgili fizik ogretmenimiz(!) sayesinde ce$itli versiyonlarini gordugum, mumkunse bir daha gormek istemedigim, fotonun da, elektronun da, enerjin de senin olsun dememi saglayan olay.
• bu olayda gama fotonu enerjisinin tümünü madde elektronuna vererek kaybolur, madde içinde absorplanmış olur. fotonun enerjisi; atom elektronunu çekirdeğin elektrik alanından koparabilmesi için elektrona verilmesi gereken elektron bağ enerjisi ve elektrona verilen kinetik enerji olarak harcanır. yüksek enerjiye sahip olan elektron atomdan uzaklaşarak madde içinde iyonizasyona neden olur. bu elektrona “fotoelektron”, olaya ise “fotoelektrik olay” adı verilir.
• fotoelektronların kinetik enerjileri ile ışığın frekansı arasındaki ilişki doğrusaldır. eğer fotoelektronun kinetik enerjisinin fotonun frekansına göre grafiğini çizersek grafiğin bir doğru verdiğini görürüz. bu grafiğin eğimi h(planck sabiti)'ı ve grafiğin frekans eksenini kestiği nokta eşik frekansını verir.
• sanılanın aksine heinrick hertz tarafından keşfedilmiş olup, hertz etkisi olarakta bilinir. matematiksel ifadesi einstein tarafından ortaya konmuştur. einstein çalışmasını 1905 civarında yapmış olmasına rağmen önemi 1920'ye kadar anlaşılamamıştır. 1921 yılında einstein' e nobel ödülünü kazandırmıştır.
• fotoelektrik etki.
  
  ışığın foton adı verilen parçacıklardan oluştuğunu gösteren olay.
  
  heinrich rudolf hertz adlı fizikçinin, elektromanyetik dalgaların varlığını göstermeye çalışırken yaptığı deneylerde, bir kaynaktan yayılan ışığın çarptığı metal yüzeyden, elektronların koptuğunu tesadüfen farketmesi ile ortaya çıkmıştır. bu yüzden ilk başta olay, hertz etkisi olarak anılmıştır.
  
  metal yüzeyden kopan elektron miktarının şaşırtıcı bir şekilde gönderilen ışığın şiddeti ile orantılı olmadığı farkedilmiştir. oysa klasik maxwell dalga teorisine göre ne kadar şiddetli ışık gönderirlirse o kadar çok elektronun kopması beklenirdi.
  
  einstein 1905 yılında yayınladığı makalelerden birinde bu olaya photoelectric effect adını vermiş ve bunu fiziğe yeni bir anlayış getirerek açıklamıştır. planck'in foton hipotezinden yola çıkarak yaptığı açıklamaya göre gelen ışık bir dalga değil, foton adında ve her biri e = hf (h=planck sabiti, f=ışığın frekansı) enerjisine sahip parçacıklardan oluşan bir şeydi. bu modele göre ışığın şiddetini artırmak birim zamanda yayılan foton sayısını artırıyor, ancak frekans değişmediği için her fotonun enerjisi sabit kalıyordu. foton, madde yüzeyindeki bir elektrona çarptığında hf enerjisinin bir kısmı elektronu madde yüzeyinden sökmek için harcanmakta (bu enerjiye maddenin iş fonksiyonu denir) geri kalanı ise elektronun kinetik enerjisi olarak aktarılmaktadır.
  
  dolayısıyla belli bir frankansın altında gönderilen ışık, şiddeti ne olursa olsun yüzeyden elektron koparamayacak, gönderilen ışığın frekansı arttırıldıkça yüzeyden kopan elektron sayısı ve bu elektronların kinetik enerjileri artacak.
  
  fotoelektrik etki, ışığın dalga özelliğinin yanı sıra parçacık özelliğine sahip olduğunu gösteren modern fiziğin mihenk taşı niteliğinde deneyleriden birisidir.
• einstein sahibi olduğu tek nobel ödülünü bu konuya yaptığı katkılar nedeniyle almıştır, izafiyet teorisi'ni geliştirdiği için kendisine nobel verilmemiştir
• üzerine ışık düşen metaller ısınır diyen teori...
  
  inşallah öyledir popüler bilimciler.... modern fiziğe güle güle demeye hazır mısınız?
• ışığın sadece dalga olmadığını,aynı zamanda tanecik olduğunu kanıtlayan olaylardan birisidir.
  (bkz: compton saçılması)
  (bkz: siyah cisim ışıması)
• einstein'ın biraz hazıra konduğu fizik olayı.
  
  her ne kadar albert einstein ile özdeşleşmiş bir çalışma da olsa hertz bazı şeyleri einstein'dan çok çok çok çok daha önceden sezmiş ve öngörmüştür. fakat deney için yeterli düzeneği yoktu garibimin. lenard bu amaçla tam donanımlı düzenek kuran bilinen ilk fizikçi. yaptığı işi özetlemek gerekirse bir lambadan ışık yaydı, prizma kullanıp frekansları birbirinden ayırdı, emitöre düşürdü elektron kopardı. kopan elektronların bir akım oluşturduğunu ve kollektörde toplandığını farketti.
  
  o zamanki fizik bilgisine göre ışık şiddetinin arttırılmasının elektronlardaki enerjiyi arttırması bekleniyordu ama lenard'ın deneyleri bu sonucu vermedi. lenard da şok oldu. lenard durdurucu potansiyelin de yardımıyla elektron enerjilerinin ışık şiddetinden tamamen bağımsız olduğunu keşfetti ve einstein'a muz ortayı yaptı.