Fotoelektrik effekt - bu metalldan (tashqi) elektronlarning yorug'ligini tortib olish hodisasi.

Fotoelektrik effekt - yorug'lik (yoki boshqa har qanday elektromagnit nurlanish) ta'sirida moddaning elektronlarni chiqarishi. Kondensatsiyalangan moddalarda (qattiq va suyuq) tashqi va ichki fotoelektrik effektlar farqlanadi.

Tashqi fotoelektr effekti (fotoelektron emissiya) - elektromagnit nurlanish ta'sirida moddaning elektronlar chiqarishi. Tashqi fotoelektr ta'sirida moddadan chiqadigan elektronlar fotoelektronlar deb ataladi va elektr toki, ular tomonidan tashqi elektr maydonida tartibli harakat paytida hosil bo'lgan, fototok deyiladi.

Foton energiyasini hisoblang

Bu munosabat Bor chastotasi sharti sifatida tanilgan. Berilgan chastotali emissiya energiyasini topish uchun 3-tenglama qo'llaniladi. U fotonning energiyasini fotonlarning moliga mos keladigan raqamga ko'paytiradi, ya'ni. Avogadro doimiysi. Fotoelektrik effekt elektromagnit nurlanishning korpuskulyar tabiatini sinash imkonini beradi.

Energiya holatidan pastroq energiya holatiga o'tganda, atom foton sifatida chiqib ketadigan energiyani yo'qotadi. Energiya yo'qotilishi qanchalik katta bo'lsa, chiqarilgan nurlanish chastotasi shunchalik yuqori bo'ladi. Fotoelektrik effekt elektromagnit nurlanish zarrachalarning xatti-harakatlariga o'xshash fotonlar ekanligi haqidagi tezisni kuchli aks ettiradi. Biroq, elektromagnit nurlanish to'lqin kabi harakat qiladigan ko'plab sinovlar mavjud! Eng muhimi, yorug'lik nurlari yo'li bo'ylab joylashgan ob'ekt tomonidan yaratilgan yuqori va past intensivlikdagi tasvir - diffraktsiya hodisasi.

Ichki fotoelektr effekti - bu nurlanish ta'sirida yuzaga keladigan qattiq va suyuq yarim o'tkazgichlar va dielektriklardagi elektronlarning energiya holatlari bo'yicha qayta taqsimlanishi. Bu muhitda zaryad tashuvchilar kontsentratsiyasining o'zgarishida namoyon bo'ladi va fotoo'tkazuvchanlik yoki valf fotoelektrik effektining paydo bo'lishiga olib keladi.

Yo'l bo'ylab harakatlanadigan to'lqinlarning cho'qqilari va to'lqinlari boshqa yo'ldan ketayotganlarning cho'qqilari va qorinchalariga xalaqit berganda difraksion tasvir hosil bo'ladi. Eng ko'p uchraydigan interferentsiya qirralari kompakt disk yuzasida hosil bo'lgan nurli ranglardir. Agar cho'qqilar bir-biriga to'g'ri kelsa, to'lqinning amplitudasi ortadi va bu o'sish konstruktiv interferensiya deb ataladi. Buning o'rniga to'lqinning cho'qqilari boshqasining qorinchalari bilan mos tushsa, amplituda halokatli shovqin bilan kamayadi.

Bu ta'sir materiyani foydali texnik o'rganishning asosidir. Masalan, rentgen nurlarining diffraktsiyasi quyidagilardan biridir muhim mablag'lar molekulalarning tuzilishini o'rganish. Olimlar nima uchun yo'l-yo'riqdan chalg'iganini tushunishingiz mumkin! Ba'zi tajribalar natijalari ularni elektromagnit nurlanish korpuskulyar ekanligini, boshqa tajribalar esa elektromagnit nurlanishning tebranishini aniqlashga olib keldi. Bularning barchasi bizni zamonaviy fizikaning qalbi bilan tanishtiradi. Tajriba bizni elektromagnit nurlanishning ikki to'lqinli korpusi deb ataydigan narsani qabul qilishga majbur qiladi, bu to'lqinlar va zarrachalarni bir-biriga ko'radi.

Fotoo'tkazuvchanlik - radiatsiya ta'sirida moddaning elektr o'tkazuvchanligining oshishi.

Valf fotoelektrik effekti ichki fotoelektr effektining bir turi - bu ikki xil yarimo'tkazgich yoki yarimo'tkazgich va metall (tashqi yorug'lik bo'lmaganda) kontaktini yoritishda EMF (foto EMF) paydo bo'lishi. elektr maydoni). Vana fotoelektrik effekti quyosh energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantirish uchun yo'l ochadi.

To'lqin naqshida radiatsiya intensivligi to'lqin amplitudasining kvadratiga proportsionaldir; korpuskulyar modelda u bir lahzada mavjud bo'lgan fotonlar soniga proportsionaldir. Agar uzoq vaqt davomida to'lqin xarakteriga ega bo'lgan elektromagnit nurlanish ham zarra xarakteriga ega bo'lsa, Dalton zarralaridan beri ko'rib chiqilgan materialning ham to'lqinsimon xususiyatga ega ekanligini tasavvur qilish mumkinmi?

Tezlikning massa mahsuloti zarrachaning chiziqli impulsi p nomini oladi, shuning uchun 5a tenglamani de Broyl nisbati sifatida quyidagicha ifodalash mumkin. Kristal ichidagi atomlarning muntazam joylashishi, markazlari taxminan 250 mikron masofada joylashgan bo'lib, to'lqinlarni tarqata oladigan va diffraktsiya tasvirini kuzatishga qodir bo'lgan naqsh vazifasini bajaradi. Hozirgi kunda elektron diffraktsiyasi molekulyar strukturani aniqlash va qattiq sirtlarning tuzilishini o'rganishning muhim usuli hisoblanadi.

Agar yorug'lik intensivligi juda yuqori bo'lsa (masalan, lazer nurlaridan foydalanganda) multifotonli fotoelektr effekti mumkin. Bunday holda, metall tomonidan chiqarilgan elektron bir vaqtning o'zida bir emas, balki bir nechta fotonlardan energiya olishi mumkin.

Stoletov qonunlari

Birinchi qonun
Balondagi tok kuchining ularning biriga doimiy yorug'lik oqimi bo'lgan elektrodlar orasidagi kuchlanishga bog'liqligini o'rganib, u fotoelektr effektining birinchi qonunini o'rnatdi.

Zarrachalar to'lqin uzunligini baholash

Quyida o'qish orqali siz zarrachalarning korroziy xususiyatlari nima uchun hech qachon ko'rinmaganligini tushunasiz. 1 m s tezlikda harakatlanuvchi 1 g massali zarrachaning to'lqin uzunligini hisoblaydi - 1. Ko'rib chiqilayotgan zarracha har qanday subatomik zarrachadan ancha og'irroq bo'lgani uchun juda qisqa to'lqin uzunligi kutiladi.

Ma'lum bo'lgan massa zarrasining to'lqin uzunligini topish uchun 5a tenglamani qo'llang. Kutilganidek, zarrachaning to'lqin uzunligi juda kichik, deyarli etarli emas; xuddi shu narsa normal tezlikda harakatlanadigan boshqa har qanday makroskopik ob'ektga ham tegishli. Elektronlar ham korroziv, ham korpuskulyar xususiyatlarga ega.

To'yinganlik fototoki metallga tushgan yorug'lik oqimiga proportsionaldir.

Chunki oqim kuchi zaryadning kattaligi bilan belgilanadi va yorug'lik oqimi yorug'lik nurining energiyasi bilan belgilanadi, keyin biz aytishimiz mumkin:

moddadan 1 s ichida urilgan elektronlar soni ushbu moddaga tushayotgan yorug'lik intensivligiga proportsionaldir.

Ikkinchi Qonun

Xuddi shu o'rnatishda yorug'lik sharoitlarini o'zgartirib, A. G. Stoletov fotoelektr effektining ikkinchi qonunini kashf etdi: fotoelektronlarning kinetik energiyasi tushayotgan yorug'likning intensivligiga bog'liq emas, balki uning chastotasiga bog'liq.

Chap tomondan kelayotgan nurlanish ikki qisqa masofadan o'tganda ularning har biri bir-biriga xalaqit beradigan dumaloq to'lqinlarni hosil qiladi. Aralashuv konstruktiv bo'lgan joyda, yoriqlar orqasidagi ekran yorug'lik chizig'ini ko'rsatadi; shovqin halokatli bo'lsa, ekran qorong'i.

Ikki komponentli to'lqinlar "fazaviy kelishuvda": ularning cho'qqilari va qorinchalari bir-biriga to'g'ri keladi. Olingan qiymat amplitudaga ega, summasiga teng komponentlar. Interferentsiya natijasida nurlanishning to'lqin uzunligi o'zgarmaydi: u faqat amplitudani o'zgartiradi. Buzg'unchi aralashuv. Ikki komponentli to'lqinlar "faza nomuvofiqligida": birining cho'qqilari ikkinchisining qorinchalari bilan mos keladi. Qabul qilish qobiliyati komponentlarning ancha kichik amplitudasiga ega.

Tajribadan kelib chiqadiki, agar yorug'lik chastotasi oshirilsa, doimiy yorug'lik oqimi bilan blokirovkalash kuchlanishi ortadi va shuning uchun fotoelektronlarning kinetik energiyasi ham ortadi. Shunday qilib, fotoelektronlarning kinetik energiyasi yorug'lik chastotasi bilan chiziqli ravishda ortadi.

uchinchi qonun

Qurilmadagi fotokatodning materialini almashtirib, Stoletov fotoelektr effektining uchinchi qonunini o'rnatdi: har bir modda uchun fotoelektrik effektning qizil chegarasi mavjud, ya'ni. fotoelektr effekti hali ham mumkin bo'lgan minimal chastota nmin mavjud.

Suvdagi to'lqinlar tarqalib, kesishganda, qanotlari va cho'qqilari mos keladigan bo'lsa, ular konstruktiv interferensiya hosil qiladi; bu holda ularning amplitudalari, agar ular fazadan tashqarida bo'lsa, ular bekor qilinganda qo'shiladi. Devisson va Germer kristalldan aks ettirilgan elektronlar natijasida difraksion tasvir paydo bo‘lishini ko‘rsatdi. Shotlandiyaning Aberdin shahrida ishlagan Tomson ular yupqa oltin varaq orqali ham diffraktsiya tasvirini yaratishini ko'rsatdi.

Atomlar bo'limi: kvant olami

5,0 g bo'lgan o'q o'qining to'lqin uzunligini hisoblab chiqadi ikki barobar tezlik ovoz. To'lqinli korpus dualizmi klassik fizikaning asoslarini buzadi. Klassik mexanikada har bir zarracha ma'lum bir traektoriya bo'ylab boradi, ya'ni. ma'lum bir momentda pozitsiya va chiziqli moment bir zumda sodir bo'ladigan traektoriya. Buning o'rniga to'lqin rolini o'ynaydigan zarrachaning aniq joylashishini aniqlab bo'lmaydi. Misol uchun, gitara arqonini o'ylab ko'ring: to'lqin bitta nuqtani topmasdan arqon bo'ylab tarqaladi.

Eynshteyn tomonidan fotoeffekt uchun yozilgan energiyaning saqlanish qonuni elektron tomonidan olingan fotonning energiyasi ish funktsiyasini bajarib, o'tkazgichning sirtini tark etishga imkon beradi, degan bayonotdir. Qolgan energiya shaklda amalga oshiriladi kinetik energiya Endi erkin elektron

Tushgan fotonning energiyasi metalldan A ish funktsiyasini bajaruvchi elektronga va mv2max/2 kinetik energiyani chiqarilgan fotoelektronga etkazishga sarflanadi. Energiyaning saqlanish qonuniga ko'ra,

Shunday qilib, vodorod atomining elektronini ma'lum bir traektoriyaga muvofiq yadro atrofidagi orbital zarracha sifatida tasvirlab bo'lmaydi. Yadro atrofida muntazam orbitalarni aylantiruvchi elektronning mashhur tasviri abadiy yo'q qilinishi kerak. Buni yengib bo‘lmaydi. Agar biz buni bilsak bu daqiqa zarracha bir nuqtada, biz pozitsiya haqida hech narsa deya olmaymiz, bu bir daqiqa davom etadi! Bu tamoyilning matematik ifodasi.

Boshqacha qilib aytganda, bir vaqtning o'zida ikkita o'lchovning noaniqliklari mahsuloti berilgan doimiy qiymatdan kam bo'lishi mumkin emas. Noaniqlik printsipi qachon amaliy ahamiyatga ega emas gaplashamiz makroskopik ob'ektlar haqida, lekin u bor katta ahamiyatga ega elektronlar kabi subatomik zarralar uchun.

(203.1)

(203.1) tenglama uchun Eynshteyn tenglamasi deyiladi tashqi fotoelektr effekti.

Kompton effekti

Bog'langan elektronlar tomonidan sochilganda yorug'lik to'lqin uzunligining o'zgarishi

RUTERFORD TAJRIBLARI.ATOMNING PLANETAR MODELI

Ruterford tajribalari. Elektronlarning massasi atomlar massasidan bir necha ming marta kichikdir. Atom umuman neytral bo'lganligi sababli, atomning asosiy qismi uning musbat zaryadlangan qismiga to'g'ri keladi.

Geyzenberg noaniqlik printsipi shuni ko'rsatadiki, bir vaqtning o'zida zarrachaning vaqtini ham, holatini ham aniq bilish mumkin emas. Dualizmni to'lqin korpusi bilan oqlash uchun XX asr olimlari o'tgan asrda qabul qilingan savolning tavsifini ko'rib chiqa olmadilar. Samarali nazariyani birinchi bo'lib shakllantirganlardan biri avstriyalik olim Ervin Shredinger bo'lib, u asosiy tushunchani kiritdi. kvant nazariyasi.

Shredinger zarrachalarning aniq traektoriyasi tushunchasini to'lqin funktsiyasi bilan almashtirdi, ps, matematik funktsiya, uning qiymati pozitsiyaga qarab o'zgaradi. Nemis fizigi Maks Born to'lqin funksiyasining ma'nosini fizik talqin qilishni taklif qilgan. Bornning toʻlqin funksiyasi talqiniga koʻra, maʼlum hududda zarrachani topish ehtimoli ps 2 qiymatiga mutanosibdir. Aniqrogʻi, ps 2 ehtimollik zichligini bildiradi, yaʼni. kichik maydonda zarrachani topish ehtimoli va bu maydonning hajmi nisbati. Shuning uchun, zarrachaning kichik fazoviy mintaqada bo'lish ehtimolini hisoblash uchun biz ps 2 ni ushbu mintaqaning hajmiga ko'paytiramiz.

Uchun uchuvchi o'rganish musbat zaryadning taqsimoti va shuning uchun atom ichidagi massa, Ernest Rezerford 1906 yilda atomni -zarrachalar yordamida tekshirishni taklif qildi. Bu zarralar radiy va boshqa ba'zi elementlarning parchalanishi natijasida paydo bo'ladi. Ularning massasi elektron massasidan taxminan 8000 marta va musbat zaryad moduli bo'yicha elektron zaryadining ikki barobariga teng. Bular to'liq ionlashgan geliy atomlaridan boshqa narsa emas. -zarrachalarning tezligi juda katta: u yorug'lik tezligining 1/15 qismini tashkil qiladi.

Qaerda ps bekor bo'lsa va demak, nol ham ps 2 bo'lsa, zarracha nolga teng ehtimollik zichligiga ega bo'ladi. ps ning noldan o'tadigan nuqtasi to'lqin funksiyasining tuguni sifatida aniqlanadi; bu tugundagi zarrachaning nolga teng ehtimollik zichligiga ega ekanligini bildiradi. Kvant mexanikasiga ko'ra, qutidagi zarracha faqat ba'zi to'lqin uzunliklariga ega bo'lishi mumkin l; va shuningdek, ikki uchida mahkamlangan gitara arqonini hech qanday l ga ega bo'lgan to'lqinlar bilan silkitib bo'lmaydi, maydon faqat nisbatga mos keladigan ma'lum to'lqin uzunliklarini tartibga soladi.

Zarrachaning ma'lum bir joyda bo'lish ehtimoli zichligi bu nuqtadagi to'lqin funksiyasining kvadratiga proportsionaldir; to‘lqin funksiyasi zarrachaning Shredinger tenglamasini yechish yo‘li bilan yechiladi. Ikkinchisi faqat ma'lum energiyalarga ega bo'lishga qodir.

Ushbu zarralar bilan Rezerford og'ir elementlarning atomlarini bombardimon qildi. Elektronlar kichik massasi tufayli -zarrachaning traektoriyasini sezilarli darajada o'zgartira olmaydi, xuddi mashina bilan to'qnashganda bir necha o'n grammlik tosh uning tezligini sezilarli darajada o'zgartira olmaydi.

Atomning sayyoraviy modeli. Rezerford o'z tajribalari asosida atomning sayyoraviy modelini yaratdi. Atomning markazida musbat zaryadlangan yadro joylashgan bo'lib, unda atomning deyarli barcha massasi to'plangan. Umuman olganda, atom neytraldir. Demak, atom ichidagi elektronlar soni hamda yadro zaryadi davriy sistemadagi elementning tartib raqamiga teng. Ko'rinib turibdiki, elektronlar atom ichida tinchlana olmaydi, chunki ular yadroga tushadi. Ular xuddi sayyoralar quyosh atrofida aylanayotganidek, yadro atrofida harakat qilishadi. Elektron harakatining bu xarakteri yadro tomonidan Kulon tortishish kuchlarining ta'siri bilan belgilanadi.

Birinchi oltita to'lqin funktsiyalari va ularning tegishli energiyalari haqida xabar berilgan. Nur hayot uchun zaruriy shartdir, chunki u bizning oziq-ovqatimiz uchun asosiy energiya manbai hisoblanadi. Nur dinda, ijod, she'riyat, adabiyot, til va madaniyat haqidagi hikoyalarda ajralmas va ajralmas rolga ega. Quyosh botishini, quyosh chiqishini, kamalakni, boreal quyosh chiqishini va astral aurorani kuzatganingizda yorug'lik ham "atmosfera" tasviridir. Yunon va arab faylasuflari davrida allaqachon yorug'lik nazariyalari ko'rinadigan narsalar bilan chambarchas bog'liq edi: yorug'lik bizga ko'rish imkonini beradi va ko'zoynak, kontakt linzalari va lazerli jarrohlik terapiyasi kabi optik asboblar ko'rish keskinligini yaxshilaydi. Yuz nuqsonlari va ko'z kasalliklarini tashxislash va davolash uchun yorug'likdan foydalanish vaqti bizning retinamizdagi fotofizika va bizda mavjud bo'lgan kameralarda mavjud bo'lgan yarimo'tkazgich detektorlari tufayli mumkin.

Plankning taxmini muammoni ajoyib tarzda hal qildi termal nurlanish qora jism, fotoelektr effektini tushuntirishda tasdiqlandi va yanada rivojlantirildi - kashfiyot va o'rganish kvant nazariyasining rivojlanishida muhim rol o'ynagan hodisa. 1887 yilda G. Xertz salbiy elektrod ultrabinafsha nurlar bilan yoritilganda elektrodlar orasidagi razryad pastroq kuchlanishda sodir bo'lishini aniqladi. Bu hodisa, V. Galvaks (1888) va A.G.ning tajribalarida ko'rsatilgan. Stoletov (1888-1890), yorug'lik ta'sirida nokaut tufayli manfiy zaryadlar elektroddan. Elektron hali kashf etilmagan. Faqat 1898 yilda J.J. Tompson va F. Leonard tanadan chiqadigan zarrachalarning o'ziga xos zaryadini o'lchab, bu elektronlar ekanligini aniqladilar.

Ranglar boyitadi muhit bizning atrofimizda ular barcha sohalarda insoniy rag'batlantiruvchi, uylarimizni isitish, shaharlarimiz va hayotimizni obod qilishning ajoyib manbaidir. Quyosh nurlari, oy, shuningdek, yulduzlar har doim buyuk go'zallik manbai va shu bilan birga inson uchun sirdir. Buning asosi yorug'likdir zamonaviy dunyo: uni yaratish, manipulyatsiya qilish, uzatish va aniqlash qobiliyati aloqa, sanoat, tibbiy asboblar, ommaviy san'at, biotexnologik vositalar, ta'lim va ta'lim dasturlari va yaratadigan barcha vositalar Ilmiy tadqiqot tobora rivojlangan.

Tashqi, ichki, klapanli va multifotonli fotoelektr effektlari mavjud.

tashqi fotoelektr effekti elektromagnit nurlanish ta'sirida moddaning elektronlar chiqarishi deyiladi. tashqi fotoelektr effekti ichida ko'rilgan qattiq moddalar(metalllar, yarimo'tkazgichlar, dielektriklar), shuningdek, alohida atomlar va molekulalardagi gazlarda (fotoionizatsiya).

Yorug'lik ham biz uchun olamning yaratilishi va yulduzlarda sodir bo'ladigan fotografik jarayonlar, shuningdek, koinotda amal qiladigan fizik qonunlarning universal tabiati haqida ma'lumot manbai hisoblanadi. Yorug'lik, spektroskopik tadqiqotlar tufayli atomlar va molekulalarning haqiqiy tuzilishi haqidagi nazariy va eksperimental bilimlarimizda katta muvaffaqiyatlarga erishishga imkon berdi. Xuddi shu kvant mexanikasi yorug'lik va materiya bilan o'zaro ta'sirini o'rganish orqali uning tug'ilishi va rivojlanishini ko'rgan.

Bugungi kunga qadar u turli madaniyatlar va xalqlardan kelgan butun insoniyat odamlarini birlashtirish va bog'lash imkonini beradi, yorug'lik bizni hayratda qoldiradi, rag'batlantiradi va yaqinlashtiradi. Bolalar quyosh nurlarini ob'ektiv orqali birlashtirib, olovni yoqishga hayron bo'lishadi, kattalar esa mikrokosmos va makrokosmosni kuzatishda, mikroskop yoki teleskop orqali qarashda hayron qolishadi.

Ichki fotoelektr effekti - sabab bo'ladi elektromagnit nurlanish yarimo'tkazgich yoki dielektrik ichidagi elektronlarning tashqi tomonga chiqmasdan bog'langan holatdan erkin holatga o'tishi. Natijada, tana ichidagi tok tashuvchilarning kontsentratsiyasi oshadi, bu esa fotoo'tkazuvchanlikning paydo bo'lishiga (yarim o'tkazgich yoki dielektrikning yorug'lik paytida elektr o'tkazuvchanligining oshishi) yoki paydo bo'lishiga olib keladi. elektromotor kuch(EMF).

valfning fotoelektr effekti ichki fotoelektrik effektning bir turi bo'lib, ikki xil yarimo'tkazgich yoki yarimo'tkazgich va metall (tashqi elektr maydoni bo'lmaganda) kontaktini yoritishda EMF (foto EMF) paydo bo'lishidir. Vana fotoelektrik effekti quyosh energiyasini to'g'ridan-to'g'ri elektr energiyasiga aylantirish uchun yo'l ochadi.

Multifotonli fotoelektr effekti yorug'lik intensivligi juda yuqori bo'lsa (masalan, lazer nurlaridan foydalanganda) mumkin. Bunday holda, metall tomonidan chiqarilgan elektron bir vaqtning o'zida bir emas, balki bir nechta fotonlardan energiya olishi mumkin.

Fotoelektr effektining birinchi fundamental tadqiqotlari rus olimi A.G. Stoletov. Fotoelektrik effektni o'rganish uchun sxematik diagramma shaklda ko'rsatilgan. 2.1.

Guruch. 2.1Guruch. 2.2

Ikki elektrod (katod Kimga o'rganilayotgan materialdan va anoddan LEKIN, buning uchun Stoletov metall to'rdan foydalangan) vakuum trubkasidagi batareyaga ulangan, shunda potansiyometr yordamida R siz nafaqat qiymatni, balki ularga qo'llaniladigan kuchlanish belgisini ham o'zgartirishingiz mumkin. Katodni yoritish orqali hosil bo'lgan oqim monoxromatik yorug'lik(kvars oynasi orqali), sxemaga kiritilgan milliampermetr bilan o'lchanadi.

1899 yilda J.J.Tompson va F.Lenard fotoelektr effekti vaqtida yorugʻlik elektronlarni moddadan chiqarib yuborishini isbotladi.

Fotoelektrik effektning volt-amper xarakteristikasi (VAC) - fototokga bog'liqlik I, elektron oqimi bilan hosil bo'lgan, kuchlanish bo'yicha, shaklda ko'rsatilgan. 2.2.

Bu qaramlik katodning ikki xil energiya yoritilishiga to'g'ri keladi (har ikki holatda yorug'lik chastotasi bir xil). Siz ko'payganingizdek U fototok asta-sekin o'sib boradi, ya'ni. hammasi Ko'proq fotoelektronlar anodga etib boradi. Egri chiziqlarning tekis xarakteri elektronlarning katoddan turli tezliklarda chiqarilishini ko'rsatadi.

Maksimal qiymat to'yinganlik fototoki bunday kuchlanish qiymati bilan aniqlanadi U, bunda katod tomonidan chiqarilgan barcha elektronlar anodga etib boradi:

qayerda n- katod tomonidan 1 soniyada chiqarilgan elektronlar soni.

Bu VACdan kelib chiqadi, da U= 0 bo'lsa, fototok yo'qolmaydi. Binobarin, katoddan urilgan elektronlar qandaydir boshlang'ich tezligi y va demak, nolga teng bo'lmagan kinetik energiyaga ega, shuning uchun ular tashqi maydonsiz katodga etib borishlari mumkin. Fototokning nolga aylanishi uchun uni qo'llash kerak sekinlashtiruvchi kuchlanish . At , elektronlarning hech biri, hatto katoddan chiqishda maksimal tezlikka ega bo'lsa ham, kechiktiruvchi maydonni engib, anodga etib bormaydi. Binobarin,

, (2.1.1)

bular. Kechiktiruvchi kuchlanishni o'lchash orqali fotoelektron tezligi va kinetik energiyasining maksimal qiymatlarini aniqlash mumkin.

Katodga radiatsiya tushishining turli chastotalarida va katodning turli xil energiya yoritilishidagi turli materiallarning oqim kuchlanish xususiyatlarini o'rganish va olingan ma'lumotlarni umumlashtirishda tashqi fotoelektr effektining uchta qonuni o'rnatildi.

Namoyishlarni ko'rish uchun tegishli giperhavolani bosing: