كل الدروس
☄️

الإشعاع والمادة

الظاهرة الكهروضوئية

انبعاث الإلكترونات من سطح فلز عند سقوط ضوء ذي تردد مناسب عليه، وقد فسّرها أينشتاين بالطبيعة الجسيمية للضوء ونال عنها جائزة نوبل.

المفاهيم الأساسية

دالة الشغلش‌ص

إ.ف

أقل طاقة لازمة لتحرير الإلكترون من سطح الفلز.

تردد العتبةذ‌ص

هرتز

أقل تردد للضوء يُحدث الظاهرة.

جهد الإيقافجـ‌ق

فولت

الجهد العكسي الذي يوقف أسرع الإلكترونات.

القوانين والمعادلات

معادلة أينشتاين الكهروضوئية

هـ ذ = ش‌ص + ط‌ح(عظمى)

hf = W₀ + ½mv²max

طاقة الفوتون = دالة الشغل + الطاقة الحركية العظمى.

دالة الشغل

ش‌ص = هـ ذ‌ص

W₀ = hf₀

عند تردد العتبة تكون الطاقة الحركية = صفر.

جهد الإيقاف

ش × جـ‌ق = ط‌ح(عظمى)

eV₀ = ½mv²max

لقياس الطاقة الحركية العظمى عملياً.

مثال محلول

🧮 سقط ضوء تردده ١٠¹⁵ هرتز على فلز دالة شغله ٢ إ.ف. احسب الطاقة الحركية العظمى للإلكترونات المنبعثة.

١. طاقة الفوتون = هـ ذ = ٦٫٦٢٥ × ١٠⁻³⁴ × ١٠¹⁵ = ٦٫٦٢٥ × ١٠⁻¹⁹ جول

٢. بالإلكترون فولت: ٦٫٦٢٥ × ١٠⁻¹⁹ ÷ ١٫٦ × ١٠⁻¹⁹ ≈ ٤٫١٤ إ.ف

٣. ط‌ح = هـ ذ − ش‌ص = ٤٫١٤ − ٢

٤. ط‌ح ≈ ٢٫١٤ إ.ف

الإجابة: ≈ ٢٫١٤ إلكترون فولت

نصائح ذكية

  • زيادة شدة الضوء تزيد عدد الإلكترونات ولا تزيد طاقتها (علل مهم جداً).
  • زيادة تردد الضوء تزيد الطاقة الحركية للإلكترونات.