Page 32 - Fen Lisesi Fizik 12 | 5. Ünite
P. 32
5.
ÜNİTE 5.3. FOTOELEKTRİK OLAYI
5.3. FOTOELEKTRİK OLAYI
5.3.3. FOTOELEKTRONLARIN MAKSİMUM KİNETİK ENERJİLERİNİN IŞIĞIN
FREKANSINA BAĞLI DEĞİŞİMİ
Einstein’ın fotoelektrik denklemine göre kullanılan ışığın frekansının metalin eşik frekansının altında kaldı-
ğı durumlarda katot levhadan elektron sökülememektedir. f fotonun frekansını, f kullanılan metalin eşik
0
frekansını göstermek üzere
• f < f ise metalden elektron sökülemez.
0
• f=f ise metalden elektron sökülür. Ancak elektrona kinetik enerji aktarılamaz.
0
• f >f ise metalden elektron sökülür ve fotonun kalan enerjisi elektrona aktarılır.
0
Bu veriler ışığında fotoelektronların maksimum kinetik enerjisinin fotonun frekansına bağlı değişim grafiği
Şekil 5.3.3’teki gibidir.
Maksimum kinetik enerji
E k
Kopan fotoelektronun
maksimum kinetik α
enerjisi 0 Frekans
f 0 f
260
Gelen fotonun
frekansı
Eşik frekansı
-E bağ
Bağlanma enerjisi
Şekil 5.3.3: Fotoelektronların maksimum kinetik enerjisinin fotonun frekansına bağlı değişim grafiği
tanα = tana = = E bag E bağ E k ==h
E k E k
h =
-
-
ff0 f0 ff0
E k(mak)(eV)
Sodyum Platinyum
Grafiğin eğimi h Planck sabitini verir. Çinko Bakır
Bazı metaller için fotoelektronun kinetik enerjisinin
fotonun frekansına bağlı değişim grafiği Şekil 5.3.4'te α α α α
çizilmiştir. 0 f(s )
-1
2,28
Şekil 5.3.4 incelendiğinde farklı metaller için çizilen 4,31
tüm doğruların birbirine paralel olduğu görülür. Bu-
nun sebebi tüm doğruların eğiminin h Planck sabiti- 4,70
ni vermesidir. Ayrıca grafiklerin enerji eksenini kes-
tiği değerler, o metalin bağlanma enerjisini, frekans 6,35
eksenini kestiği tüm değerler ise eşik frekanslarını
gösterir.
Şekil 5.3.4: Farklı metaller için maksimum kinetik enerji
ve frekans grafiği