تنبعث الألكترونات من مهبط خلية ضوئية عندما يكون :

تنبعث الألكترونات من مهبط خلية ضوئية عندما يكون :

تنبعث الإلكترونات من مهبط خلية ضوئية عندما يكون تردد الضوء الساقط أكبر من تردد العتبة. يُعرف هذا التأثير باسم التأثير الكهروضوئي.

يحدث التأثير الكهروضوئي عندما يضرب الضوء سطحًا معدنيًا. إذا كان تردد الضوء أكبر من تردد العتبة، فإن الفوتونات الموجودة في الضوء يمكن أن توفر الطاقة الكافية لإبعاد الإلكترونات من سطح المعدن.

تردد العتبة هو تردد الضوء الذي يحتاجه لتحرير إلكترون واحد من سطح المعدن. يختلف تردد العتبة من معدن إلى آخر.

يمكن استخدام التأثير الكهروضوئي لإنشاء خلية ضوئية، وهي جهاز يستخدم لتحويل الضوء إلى كهرباء. تُستخدم الخلايا الكهروضوئية في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك التصوير والقياس والطاقة الشمسية.

الإجابة الصحيحة هي: تردد الضوء الساقط أكبر من تردد العتبة.

فيما يلي شرح موجز لكيفية حدوث التأثير الكهروضوئي:

يضرب الضوء سطحًا معدنيًا.

إذا كان تردد الضوء أكبر من تردد العتبة، فإن الفوتونات الموجودة في الضوء يمكن أن توفر الطاقة الكافية لإبعاد الإلكترونات من سطح المعدن.

تترك الإلكترونات سطح المعدن وتسمى الإلكترونات الضوئية.

يمكن استخدام هذه الإلكترونات لإنشاء تيار كهربائي.

يمكن التعبير عن التأثير الكهروضوئي رياضيًا بالمعادلة التالية:

E = hf - W

حيث:

E هي طاقة الإلكترون الضوئي

h هي ثابت بلانك

f هو تردد الضوء الساقط

W هو عمل الخروج، وهو مقدار الطاقة اللازمة لتحرير إلكترون من سطح المعدن

يمكن استخدام هذه المعادلة لحساب طاقة الإلكترون الضوئي بناءً على تردد الضوء الساقط وعمل الخروج.