V této úvodní kapitole se pokusíme nastínit některé metodologické aspekty stavby fyziky a jejího začlenění do kontextu ostatní přírodovědy a vědeckého poznání vůbec. Tyto metodologické poznámky mohou být zajímavé např. pro studenty a zájemce nefyzikálních profesí, kteří si chtějí udělat ucelený obraz o fyzikálních aspektech zkoumání přírody.
ν jednoho světelného kvanta fotonu. Část této
energie spotřebuje práci potřebnou uvolnění elektronu kovu (výstupní práce rovná
http://astronuklfyzika.
Elektron povrchu destičky přijme právě energii h. Naopak slabé záření vyšší frekvenci
vyvolá fotoefekt když počet emitovaných elektronů nižší) okamžitě; podle vlnové představy elektron
musel "čekat", slabá vlna postupně přinese dostatek energie uvolnění. Elektromagnetická vlna frekvenci vlnové délce c/ν se
při fotoefektu chová jako soubor částic světelných kvant určité energii hybnosti h.
Klasická vlnová představa nedokázala uspokojivě vysvětlit nezávislost energie emitovaných elektronů
na intenzitě dopadajícího záření naopak její závislost (dokonce přímou úměrnost) frekvenci.
Fotoelektrický jev
Vlevo: Experimentální uspořádání pro studium fotoefektu.ν/c h/λ. Vpravo nahoře: Ozařování ani silným dlouhovlnným
zářením nevede fotoefektu, zatímco ozařování slabým krátkovlnným zářením fotoefekt vyvolává.htm 58) [15.
Einstein r.
Závisí poněkud ozařovaném materiálu přímo úměrná frekvenci dopadajícího záření.cz/JadRadFyzika.1905 podrobně studoval vlastnosti fotoefektu všechny experimentálně zjištěné
skutečnosti vysvětlil předpokladem, pohlcování zářivé energie děje nikoli spojitě, ale v
určitých malých dávkách, kvantech. Vojtěch Ullmann: Jaderná radiační fyzika
uvnitř ozařovaného materiálu přispívají jeho elektrické vodivosti (využívá především u
polovodičových optoelektrických součástek fotoodpor, fotodioda). fotonky) ukázalo, fotoefekt některé specifické vlastnosti, nichž některé nedají
vysvětlit klasickou vlnovou představou elektromagnetického záření:
♦ Pro každý kov existuje určitá mezní minimální frekvence νmin, při níž dochází fotoefektu; je-
li ν<νmin, fotoefektu nedochází ani při sebevětší intenzitě záření.
♦ Počet emitovaných elektronů přímo úměrný intenzitě dopadajícího záření (pokud ovšem
fotoefekt nastane).10.
Vpravo dole: Kvantový mechanismus fotoefektu absorbcí fotonů dopadajícího záření předání jejich energie elektronům.
Podrobnější experimentální sledování (pomocí elektronové trubice obrázku vlevo prototypu
tzv.RNDr. A.
♦ Kinetická energie (rychlost) emitovaných elektronů nezávisí intenzitě dopadajícího záření.2008 12:13:16]
.ν, E/c
= h
