O’zbekiston respublikasi oliy talim vazirligi samarqand veterinariya medisinasi instituti tabiiy va ilmiy fanlar kafedrasi

 Fotoeffekt deb
– yorug’lik ta’sirida elektronlarning metaldan chiqish 
hodisasiga aytiladi.
1.
 
Agarda yorug’lik ta’sirida elektronlar metalldan tashqariga chiqsa, tashqi 
fotoeffekt.
2.
 
Agarda elektronlar metaldan chiqmasdan erkin holatiga o’tsa ichki 
fotoeffekt bo’ladi. 
Fotoeffektni 1887 y Gers kuzatgan. Bu hodisa qonuniyatlarini rus olimi 
Steletov o’rgangan. Katodni turli xil to`lqin uzunlikli nurlar bilan yoritib Steletov 
qo’yidagi xulosaga keldi. 
1) Eng effektiv fotoeffekt ultrabinafsha nurlar ta’sirida hosil bo’ladi. 

---

57 
2) Yorug’lik ta’sirida modda faqat manfiy elektronlarni yo’qotadi. 
Yorug’lik ta’sirida hosil bo’ladigan tok kuchi yorug’lik intensivligiga 
proporsionaldir. 1898 yilda Dj.Tomson chiqayotgan zarrachalar solishtirma 
zaryadini o’lchab, bu zarrachalar elektron ekanini aniqladi. Ichki fotoeffektga 
o’xshash yana ventil fotoeffekt ham mavjud.
Bu holda ikki yarim o’tkazgich tutashgan joyni yorug’lik bilan yoritganda 
EYuK hosil bo’ladi. Bu hodisa yorug’likni to’g’ridan-to’g’ri elektr energiyasiga 
aylantirishda qo’llaniladi. 
Metallarda tashqi fotoeffekt uchta jarayondan iborat. 
1.
O’tkazuvchan 
elektronning 
fotonni 
yutishi 
natijasida 
elektronning kinetik energiyasi oshadi.
2.
Elektronning metall yuzi tomon harakati yuzaga keladi. 
3.
Elektronning metalldan chiqishi yuz beradi. 
Bu jarayonlarni Eynshteyn o’rgangan va quyidagi tenglamani taklif qilgan.
2
2
mv
A
hv


(4.25) 
Bu tenglama Eynshteyn tenglamasi deb yuritiladi.Bunda E = hv – foton 
energiyasi, A – elektronning chiqish ishi. 
2
2
mv
metalldan chiqqan elektronning 
kinetik energiyasi.
Agar metalni monoxromatik nur bilan yoritsak va uning chastotasini 
kamaytira borsak, biror chastotadan boshlab fotoeffekt kuzatilmaydi. Bunga 
fotoeffektning qizil chegarasi deyiladi. Bu holda E
k
= 0, ya’ni hv
cheg 
= A yoki 


c

bo’lganidan, qizil chegara to’lqin uzunligi uchun
Ichki fotoeffekt yarim o’tkazgich va dielektriklarni yoritishda kuzatiladi. 
Foton elektronni valent zonadan o’tkazuvchanlik zonasiga o’tkazadi va 
fotoo’tkazuvchanlik yuzaga keladi. Fotoeffektning quyidagi qonunlari mavjud: 
1. To’yinish fototoki kuchi yorug’lik oqimiga to’g’ri proporsional 
I = kF 
(4.26) 
k – yoritiladigan sirt fotosezgirligi






люмен
мА
2. Tushayotgan yorug’lik chastotasi ortishi bilan fotoelektronlarning tezligi 
orta boradi va u yorug’likning intensivligiga bog’liq emas. 
3. Har bir metall uchun «fotoeffektning qizil» chegarasi mavjuddir, ya’ni 
eng kichik chastota, undan past chastotalarda fotoeffekt kuzatilmaydi. 

---

58 
Fotoqarshiliklar (fotorezistorlar) juda yuqori integral sezgirlikka ega 
asboblardir. Ularni yasash uchun P
в
S, CdS, P
в
Se va boshqa elementlardan 
foydalaniladi. 
Fotoqarshiliklar spektrning infraqizil sohalarida ham (3 - 4 mkm) o’lchash 
olib borishga imkon beradi. Ularning o’lchami kichik, lekin kamchiligi – inersiyali 
bo’lganligi uchun tez o’tuvchi jarayonlarda qo’llab bo’lmaydi. 
Ventil fotoelementlar integral sezgirligi 2 - 30 mA/lm bo’lgan selenli, 
kuproksidli oltingugurt– kumushli va h.k turlari mavjud.
Ayniqsa kremniyli fotoelementlar quyosh batareyalarida ishlatiladi, ularning 
FIK ~ 10 % atrofida bo’lib, uni 22 % gacha oshirish mumkin. Ular turli 
jarayonlarni nazorat qilishda, avtomatlashtirishda, harbiy texnikada, ovozli kinoda, 
lokasiyada, aloqa tizimida, boshqaruv tizimida ishlatiladi. 
Fotoeffekt hodisasi asosida ishlaydigan asboblar fotoelementlar deb ataladi. 
Fotoelementlar anod va katoddan iborat bo’lib asosiy xarakteristikasi sezgirligi, 
ya’ni tushgan yorug’lik oqimi ta’sirida paydo bo’ladigan fototok kuchining 
)
(
I
oqimga 
)
(
Ф
nisbatidir:
Ф
I
. Uning birligi esa 
лм
мА
o’lchanadi.
Vakuum fotoelement sezgirligi ~ 100 mkA/lm atrofida bo’ladi. 
Fotokuchaytirgichning sxematik tasviri
Fototokning kuchini oshirish uchun gaz bilan to’ldirilgan fotoele-mentlar 
qo’llaniladi. Ularda mustaqil bo’lmagan razryad mavjud bo’lib, ya’ni metall yuzi 
birlamchi elektronlar bilan bombardimon qilinadi va bunda ikkilamchi elektronlar 
chiqadi. Fototok miqdorini oshirish uchun fotoelektron kuchaytirgichlardan (FEK) 
foydalaniladi. Ularda ikkilamchi elektronlar emissiyasidan foydalaniladi. 
Kuchaytirish koeffisiyenti ~ 10
7
, kuchlanish 1 - 1,5 kV, sezgirligi ~ 10 A/lm.
Ushbu asboblar kichik nurlanishlarni o’lchash uchun ishlatiladi. Masalan; 
juda kichik biolyuminessensiyalarni qayd qilishda ishlatiladi.
Tibbiyotda rentgen nurlarining yoritilganligini oshirish uchun qo’llaniladi. Bu esa 
nurlanish dozasini kamaytiradi. 
Odam uchun elektron optik aylantirgichlar yordamida infroqizil nurlar 
ko’rinadigan holatga o’tkazishda ishlatiladi. 
Ko’z – o’ziga xos optik asbob bo’lib, u optikada alohida o’rin tutadi. Ko’z 
o’ziga taaluqli bo’lmagan kasalliklar to’g’risida axborot manbaidir. Ko’z kosasi 
uncha to’g’ri bo’lmagan shar shaklida. Katta odamlarda uning old – orqa o’lchami 
o’rtacha 24,3 mm, vertikal o’lchovi 23,4 mm. va gorizantal o’lchovmi 23,6 mm. 
muguz parda ko’zning eng kuchli sindiruvchi qismidir. 
Moddasining sindirish ko’rsatkichi 1,38. Ko’z gavhari ikki tomonlama 
qobariq linza diametri 8 – 10 mm, oldini egrilik radiusi 10 mm, orqasining egrilik 
radiusi 6 mm, uning sindirish ko’rsatkichi 1,4 dan kattaroq. Shishasimon massa, 

---

59 
sindirish ko’rsatkichi suvnikiday, to`r parda bir necha qatlamdan iborat bo’lib, 
qatlamlarning qalinligi va yorug’likka sezgirligi turlicha. Unda yorug’likni 
sezuvchi ho’jayralar mavjud. Ularning cho’zinchoq uchlariga tayoqchalar, 
kolbasimon uchlariga kolbachalar deyiladi. 
Ko’zning asosiy vazifasi ko’zga tushgan yorug’lik energiyasini (fotoreseptor 
to’qimalar yordamida) elektr energiyasiga aylantirib ko’rish nervlari yordamida 
markaziy miyaga yetkazishdir. Fotoreseptor to’qimalar sezgirligi juda kuchli. 
Odam ko’zi albatta eng mukammal sistemadir. Hayvonlarda esa turlicha. Masalan, 
chuvalchanglarda ko’rish faqat yorug’ va qorong’ulikni farqlashdan iborat bo’lib, 
ularda fokuslovchi qism yo’q. Malyuskalarda chuqurcha mavjud bo’lib, u 
yorug’likning tushish yo’nalishini aniqlay oladi. Chayonlarda esa endi ancha 
rivojlangan bo’lib, fokuslovchi linzasi ham bor. Tayoqchalar hayvonlarda 
turlichadir. Masalan, chumolida 100 ta bo’lsa, ninachida 28 mingta, lekin ularda 
ajrata olish qobiliyati kichik. Sochish burchagi 1-8
o
atrofida. Tayoqchalar ko’zning 
hamma sirtida bir tekisda joylashgan bo’lib, asosan oq-qora reseptor rolini 
o`ynaydi. Kolbachalari esa markazda to’plangan bo’lib, asosan rang uchun 
javobgardir. Tayoqchalar sezgirligi kolbachalarnikidan katta. Masalan, tayoqchalar 
10
-6
lk. da ko’rish imkonini beradi. Kolbachalar esa 10
-2
lk. da rangni ajrata oladi. 
Yorug’likni sezish ham Veber-Fexner qonuniga bo’ysunadi. Ko’zga kesimi 4 mm
2
bo’lgan ko’rish nervi keladi, u esa million nerv tolalariga bo’linadi. Odam ko’zida 
10 ta qatlam bo’lib, fotoreseptor to’qima eng oxirgisi hisoblanadi. Fotoreseptor 
yorug’lik energiyasini elektr energiyasiga aylantiruvchi va kuchaytirish 
koeffisiyenti 10
5
– 10
6
ga teng. U hatto 3-4 foton tushsa ham ishlaydigan 
qurilmadir. Kishi ko’zning tur qatlamida 130 million tayoqcha va 7 million 
kolbachalar joylashgan. Yorug’likning asosiy sinishi miguz pardaning tashqi 
chegarasida yuz beradi. Uning optik kuchi 40 dioptr, gavharniki 20 dp, butun 
ko’zning optik kuchi 60 dp. Ko’z turli uzoqlikdagi jismlarni bir xil ravshanlikda 
ko’rishi kerak. Buning uchun ko’z gavhari egriligi o’zgaradi. Bunga «keskinlikka 
to’g’rilanish» - akkomodasiya deyiladi, jism cheksizda bo’lsa, uning optik kuchi 
nolgacha kamayadi. Jism yaqinlashsa gavhar radiusi kattalashadi va 60 dp bo’ladi. 
25 – sm zo’riqishsiz eng yaxshi ko’rish masofasi hisoblanadi. 
B = L


= B/L 
Bu ko’zning ajrata olish qobiliyati taxminan 1
11
ga teng. Bu esa eng yaxshi 
ko’rish masofasi uchun ikki nuqta orasidagi masofa 70 mkm ga teng bo’lishini 
ko’rsatadi. 
Bu holda to’r pardada 5 mkm tasvir hosil bo’ladi. Yaqindan ko’rishda 
akkomodasiya yo’g’oladi va tasvir orqa fokus parda olidida bo’ladi. Uzoqdan 
ko’rishda esa fokus pardadan orqada bo’ladi. Yaqindan ko’ruvchi ko’zni tuzatish 
uchun sochuvchi (manfiy), uzoqni kuruvchi ko’zni tuzatish uchun yig’uvchi 
(musbat) linzalar ishlatiladi.