Page 252 - Konu Özetleri AYT Fizik
P. 252

FOTOELEKTRIK OLAY


        Bu eşitliğe göre, eşik frekansı f  olan bir metal ile kaplı bir fotoelektrik devresinde fotosele çarpan fotonların frekansı f
                                  0
        olmak üzere,


        •   f < f  ise metal yüzeyinden elektron koparılamaz. Fotoelektronlar oluşmaz ve  fotoelektrik olayı gerçekleşmez.
               0
        •   f = f  ise metal yüzeyinden elektron koparılır ve fotoelektronların kinetik enerjisi sıfır olur.
               0
        •   f > f  ise metal yüzeyinden elektron koparılır. Fotoelektron kazandığı kinetik enerjiyle hareket eder.
               0
        Fotoelektronların kinetik enerjisinin ışığın frekansına bağlı ifadesi,  E =  hf h f⋅ − ⋅
                                                              K        0
                                                                      c    c
        Fotoelektronların kinetik enerjisinin ışığın dalga boyuna bağlı ifadesi,   E =  h⋅  − h⋅   şeklinde olur.
                                                                 K    λ    λ
                                                                            0
        Yapılan çalışmalarda metalden kopan elektronların kinetik enerjisinin metal yüzeye düşürülen ışığın şiddetine bağlı olma-
        dığı, frekansına ya da dalga boyuna bağlı olduğu görülmüştür. Buna göre kopan elektronların sahip olduğu maksimum
        kinetik enerjinin fotonun frekansına bağlı değişim grafiği aşağıdaki gibi olur.

                                                                          Grafikteki doğrunun eğimi Planck sa-
                                  Maksimum
                                 Kinetik Enerji (J)                       biti h'yi verir .
                                                                          Bu eğim bütün metallerle yapılan foto-
            Kopan fotoelektronun
             max. kinetik enerjisi                                        elektrik olayı deneylerinde sabittir.
                                                                                               E
                                                                                Eğim =  tanα=  h =  K
                                                                                               ff−
                                     0                      Frekans (Hz)                         0
                                                                          Bu grafikten,
                                                                          1.  Doğrunun  eğimi  h  Planck  sabitini
              Bağlanma enerjisi
                                                   Gelen fotonun frekansı  verir.  Bu  grafik  tüm  maddeler  için  çi-
                                                                          zildiğinde  tüm  doğruların  eğimleri  h
                                                                          Planck sabitini vereceğinden bu doğ-
                                          Eşik frekansı                   rular birbirine paralel olur.
                                                                          2.  Grafik  doğrusal  olduğundan  gelen
                     Fotoelektronun Kinetik enerji-Frekansı grafiği       fotonların frekansları, kopan fotoelekt-
                                                                          ronların kinetik enerjisiyle doğru oran-
                                                                          tılıdır.
                                                                          sonuçları çıkarılır.


                                                     Kopan elektronların maksimum kinetik enerjilerinin gelen fotonla-
           Maksimum                                  rın frekansına bağlı değişim grafiği hangi metal için çizilirse çizil-
          Kinetik Enerji (eV)
                                                     sin eğimleri birbirine eşittir.
                          Na   Al  Cu                Şekilde Na, Al ve Cu metalleri için kinetik enerji-frekans grafiği
                                                     çizildiğinde doğruların hepsinin eğimi aynı olup h Planck sabitini
                                                     verir.
               0                       Frekans (Hz)









              Farklı metallere ait Fotoelektronların
                 Kinetik enerjisi-Frekans grafiği





  252     MEBİ KONU ÖZETLERİ                                                                   FIZIK - AYT
   247   248   249   250   251   252   253   254   255   256   257