Page 254 - Konu Özetleri AYT Fizik
P. 254

FOTOELEKTRIK OLAY UYGULAMALARI VE KESME GERILIMI


        Maksimum Akım (i    akımı)
                        max

                Havası                Işık
              alınmış tüp            demeti
                        -      -
                Katot  -       -  Anot            Şekil 3'te devreye bağlanan üretecin negatif kutbu katot levhaya,
                       -       -
                        -      -                  pozitif kutbu ise anot levhaya bağlandığında iki metal levha arasın-
                                                  da  anottan  katoda  doğru  bir  elektrik  alan  oluşur.  Gerilim  belli  bir
                                                  değere ulaştıktan sonra elektrik alanın etkisiyle katot levhadan sö-
                                                  külen bütün elektronların  anot levhaya ulaşmasını sağlar. Bu du-
                  -  +                            rumda devrede oluşan akım maksimum (i max ) ve sabit bir değer alır.
                                A
                  Üreteç   Ampermetre
            Şekil 3: Bir fotosele üreteç bağlanması




        Doyma Gerilimi (V   )
                        Doyma

         Fotoelektrik akımı
                                                  Akımı maksimum yapan bu gerilim değerine doyma gerilimi (V  )
                                                                                                   Doyma
                                                  denir. Doyma gerilimine ulaştıktan sonra gerilim arttırılsa da oluşan
                                                  maksimum akım değişmez sabit kalmaya devam eder.
                                                  Şekil  4’teki  grafikte  görüldüğü  gibi  Şekil  3’teki  fotosel  devresinde
                                                  gerilim artarak belirli bir değere yani doyma gerilimine (V Doyma ) ulaş-
                                                  tığında katot levhadan koparılan tüm elektronlar anot levhaya ulaşır
                              Potansiyel farkı
             0                                    ve akım en büyük değerini (i  ) alır.
                                                                        max
         Şekil 4: Fotoelektrik olayında doyma gerilimi

        i   akımını artırmak için,
         max
        •   Işık kaynağının şiddeti (katoda düşen foton sayısı) artırmak
        •   Işık kaynağı noktasal ise ışık kaynağı ile katot levha arasındaki uzaklığı azaltmak
        •   Katot levhanın yüzey alanını büyütmek
        •   Katoda gelen ışınların yüzeye dik gelmesini sağlamak
        işlemleri yapılabilir.


        i   akımı sökülen her elektron anoda ulaşacağından dolayı,
         max
        •   Anot levhanın yüzey alanına bağlı değildir.
        •   Sökülen her elektron, karşı levhaya ulaşacağından fotonun enerjisine ve frekansına bağlı değildir.
        •   Katot levhada kullanılan metalin bağlanma enerjisine bağlı değildir.
        •   Katotta kullanılan metalin cinsine bağlı değildir.
        •   Katot ve anot arasındaki mesafeye bağlı değildir.


        e elektronun yükü, V üretecin potansiyel farkı olmak üzere
        Anot ve katot levhaları arasındaki elektriksel kuvvet, elektronlara  W = E = e ∙ V  kadar enerji kazandırır.
        Bu durumda Einstein’ın fotoelektrik denklemi,
        E  + e ∙ V = E  + E  şeklinde yazılır.
         f         B   K

  254     MEBİ KONU ÖZETLERİ                                                                   FIZIK - AYT
   249   250   251   252   253   254   255   256   257   258   259