إمكانية تحرير إلكترونات معدن بواسطة شعاع ضوئي مناسب تعرف بظاهرة، حيث تُعرف باسم ظاهرة الانبعاث والتي تحدث بسبب عدد من أنواع الطاقة ، بما في ذلك شعاع الضوء، وقد استندت غالبية النظريات في العلوم المختلفة إلى نظريات قديمة فسرها العلماء من منظورهم الشخصي ووفقًا للتجهيزات المتوفرة بما في ذلك نظرية الانبعاث وعلاقة شعاع الضوء بانبعاث الإلكترونات وقد خضعت هذه النظرية للعديد من التجارب حتى اتضحت للفيزيائيين وتمكنوا من شرحها وتقديمها لنا، ومن خلال هذا المقال عبر موقع الساعة سوف نتعرف أكثر على إمكانية تحرير إلكترونات معدن بواسطة شعاع ضوئي مناسب، تابعوا معنا هذا المقال للنهاية.
انبعاث الإلكترونات
من المعروف في الفيزياء أن هناك إلكترونات حرة داخل كل سطح معدني ولا ترتبط بأي نواة، لكنها لا تطير بعيدًا عن سطح المعدن، ويرجع ذلك إلى حقيقة أن المعادن متعادلة وإذا يهرب الإلكترون من السطح، ويتلقى السطح شحنة موجبة، وهذا بدوره يجذب الإلكترون إلى السطح ولا يسمح له بالهروب، ونتيجة لذلك يتشكل حاجز يسمى حاجز السطح بالقرب من السطح، وبالتالي سنجد أن الإلكترونات الحرة تظل حرة ولكن فقط داخل المعدن، ومن أجل عملية إزالتها من سطح المعدن وهناك حاجة إلى بعض القوة أو القوة الكهربائية للتغلب على هذا الحاجز السطحي.
إمكانية تحرير إلكترونات معدن بواسطة شعاع ضوئي مناسب تعرف بظاهرة
يتكون الضوء من حزم من الطاقة تسمى الفوتونات، والفوتون هو جسيم من الإشعاع الكهرومغناطيسي الذي له كتلة صفرية ويحمل كمية من الطاقة، حيث تُقاس طاقة الفوتون للضوء بالمعادلة E = hv، وفقًا لهذه النظرية، تم وصف الضوء لسنوات عديدة باستخدام مفاهيم الموجة فقط، لكنهم وجدوا أن ازدواجية الضوء بين الموجة والجسيم هي فكرة يصعب قبولها، ولكن عندما شرح أينشتاين التجربة الأساسية باستخدام طبيعة جزيئات الضوء وجد أنه عندما يصطدم الضوء بسطح معدن فإنه يتسبب في خروج الإلكترونات من هذا المعدن، وهذا ما يسمى بالتأثير الكهروضوئي، وبالعودة إلى السؤال المطروح، فإن الظاهرة التي لها القدرة على إطلاق الإلكترونات في يتم تعريف المعادن ذات الحزمة المناسبة من الضوء على النحو التالي:
- ظاهرة كهروضوئية
أنواع انبعاث الإلكترونات
من أجل إطلاق الإلكترون من الحاجز السطحي، يجب أن يكتسب طاقة مساوية لوظيفة العمل للتغلب على القوة الكامنة وأن يكون حراً في ترك السطح المعدني، وأن هذه العملية تسمى انبعاث الإلكترون ولها ثلاثة أنواع:
- الإشعاع الحراري يحدث هذا إذا كانت الطاقة المسؤولة عن الإشعاع في شكل طاقة حرارية.
- انبعاث المجال يحتوي المجال الكهربائي على طاقة كهربائية كامنة مرتبطة به، وبالتالي يحدث انبعاث ميداني إذا كانت الطاقة المسؤولة عنه في شكل طاقة كهربائية.
- الإشعاع الكهروضوئي يحدث هذا الإشعاع عندما تكون الطاقة المسؤولة عن الإشعاع في شكل ضوء.
وهكذا وصلنا إلى نهاية مقالنا بعنوان “إمكانية تحرير إلكترونات معدن باستخدام شعاع ضوئي مناسب يعرف بالظاهرة”، وبفضل ذلك أجبنا على هذا السؤال وتعرفنا أكثر على مفهوم الإلكترون إطلاق وأنواع انبعاث الإلكترون.