6. Fotoeffekt va uning qonunlari. Fotonlar energiyasi va impulsi.
Kompton effekti. Yorug`likning bosimi. Yorug`likning issiqlik va
ximiyaviy ta’siri. Fotolyuminestsentsiya, fluorestsentsiya va
fosforestsentsiya.
Reja:
1.
Fotoeffekt va uning qonunlari
2.
Fotonlar energiyasi va impulsi
3.
Kompton effekti. Yorug`likning bosimi
4.
Yorug`likning issiqlik va ximiyaviy ta’siri
5.
Fotolyuminestsentsiya, fluorestsentsiya
va fosforestsentsiya
Anod nurlari.
Katod nurlari elektronlar oqimidan iborat ekanligini bizga
ma’lum. Xo’sh, bu elektronlar qayerdan chiqadi, degan savol o’z-o’zidan tug’ilishi
muqarrar. Tabiiyki, ular trubka ichida kam miqdorda bo’lsa ham mavjud bo’lgan
gaz atomlari deb faraz qilish mumkin. Lekin barcha jismlar atomlari neytral
hisoblanadiku. Demak, atomdan bitta yoki bir necha manfiy zaryadlangan
elektronlar uchib chiqadi deb hisoblasak, atomning qolgan qismi musbat zaryadga
ega bo’lib qoladi.
Agar razryadli trubkada elektronlar katod
(-) dan anod (+) tomon harakat qilsa,
musbat zaryadlangan atom qoldiqlari
teskari tomon – anoddan katodga tomon
harakat qilmog’i lozim bo’ladi.
Bunday
musbat
zarralarning
mavjud
bo’lishligi
1896
yilda
Goldshteyn
tajribalarida tasdiqlandi va ular anod nurlari deb ataldi.
Anod nurlari trubka shishasiga tushib, katod nurlari
singari, shishaning shu’lalanishini hosil qiladi. Kuchli magnit yoki elektr maydoni
ta’sirida anod nurlari ham o’z yo’nalishidan chetlansada, lekin bu chetlanish katod
nurlari chetlanishiga nisbatan kuchsizroq bo’ladi. Chetlanish yo’nalishi bo’yicha
anod nurlarini tashkil qilgan zarralarning musbat zaryadlanganligini bilish
mumkin. Bunday musbat zaryadlangan zarralarning massasi katod zarralari
massalaridan bir necha marta katta bo’lar ekan.
Katod va anod nurlarini tadqiq qilish atomlarning murakkab tuzilishidan va
ularning
manfiy elektronlardan va musbat qoldiqlardan iborat ekanligini ko’rsatdi.
1873 yilda zaryadlangan metallar kuchli qizdirilganda o’z zaryadini
yo’qotishi aniqlangan. Bu hodisa havoda aniqlanganligi sabab qizdirilgan metall
zaryadining kamayishini yuqori temperatura ta’sirida metall yaqinida gaz
ionlarining hosil bo’lishi deb tushuntirildi.
Shundan 10 yil o’tgach, amerikalik ixtirochi T.Edison ko’mir lampalari
xossalarini o’rganayotib, yuqoridagi hodisaning havosiz joyda-vakuumda sodir
bo’lganligini kuzatadi. Demak, asbob qayd qilayotgan manfiy zaryadli zarralar
trubkadagi havo – gaz atomlari bilan mutlaqo bog’liq emas ekan, chunki Edison
tajribasida trubkada vakuum hosil qilingan, ya’ni havo molekulalari mavjud
bo’lmagan.
Keyinchalik Edison tajribasi Fleming, Elster, Teytellar tomonidan
takrorlanib, Edison effekti (tokning hosil bo’lishi) ga lampaning qizdirilgan metall
ipidan chiqqan manfiy elektr zarryadlari sababchi ekanligini tasdiqladi.
1897 yili Tomsonning klassik tajribalarida qizdirilgan metalldan uchib
chiqayotgan manfiy zarralar massa va zaryadi katod zarralari massa va zaryadi
kattaligiga to’liq mos ekanligi aniqlangach, manzara to’laligicha oydinlashdi.
Yuqori temperaturada qizdirilgan har qanday metall sirtidan katta miqdorda uchib
chiqayotgan manfiy zarralar bu elektronlar oqimi ekan. Edison tajribalarida xuddi
shu elektronlar zanjirda tok hosil bo’lishiga sababchi bo’lgan.
Qizdirilgan jismlar tomonidan elektronlarning chiqarilishi hodisasi
termoelektron emissiya deb ataldi. Tajriba tasdiqladiki, bu hodisada qizdirilgan
metalldan chiqayotgan elektronlar soni temperatura oshishi bilan keskin oshar
ekan, shuningdek berilgan metall sirtiga boshqa bir metallning yupqa plyonkasi
yopishtirilganda ham shunday elektronlar oshuvi kuzatilar ekan.
Ko’plab radioelektron asboblarning ishlashi termoelektron hodisaga
asoslangan bo’lib, bu hodisa o’z navbatida moddalar atomlari tuzilishining
murakkab ekanligini yana bir bor tasdiqladi.