16 ma’ruza. Vakuumda magnit maydoni reja: Vakuumda magnit maydoni

Vakuumli fotoelementlar. ichki qismi katod vazi-fasini o'tovchi yorugiik sezuvchi metall qatlami bilan qoplangan shisha kolbadan iborat fotoelement ko'rsatilgan. Kolbaning havosi so'rib olingan.lOdatda, yorug'likni sezuvchi metall sifatida chiqish ishi kichik bo'lgan ishqorli metallardan foydalaniladiJ

Kolbaning ichida esa anod vazifasini bajaruvchi metall halqa yoki to'r o'rnatilgan bo'ladi. Fotoelementning qo'llanish sxemasi 1- rasmda ko'rsatilgan. Katod (K) batareyaning manfiy qutbiga, anod (A) esa musbat qutbiga ulanadi. Voltmetr (V) elektrodlar orasidagi potensiallar farqini ko'rsatsa, qarshilik (R) yordamida bu kuchlanish o'zgartirib turiladi. Shuningdek, zanjirda fototokni o'lchovchi galvanometr (G) ham ulangan bo'ladi.

Yorag'lik katoddan urib chiqargan elektronlar anodga tomon harakat qiladi va galvanometr zanjirda tok borligini ko'rsatadi. Zamonaviy fotoelementlar nafaqat ko'zga ko'rinuvchi yorugiik, hatto infraqizil nurlarni ham sezish qobiliyatiga ega.

Ichki fotoeffekt prinsipiga asosan ishlaydigan qurilmalarning eng keng tarqalgani fotoelektr yurituvchi kuch vujudga keladigan yarimo`kazgichli qurilmalardir. Ba'zan ularga fotogalavanik elementlar ham deyiladi. Foto-EYUK ning vujudga kelishi ancha sodda. Aytaylik, yarimo'tkazgichning bir bo'lagi yoritilayotgan bo'lsin. Tushayotgan yorug'lik qo'shimcha zaryad tashuvchilarni (elektronlarni va teshiklarni) vujudga keltiradi. Natijada yarimo'tkazgichning yoritilgan qismida zaryad tashuvchilarning soni ko'p, yoritilmagan qismida kam bo'lib qoladi. Bu esa yarimo'tkazgichning har ikkala qismi orasida elektr yurituvchi kuch vujudga kelishiga sabab bo'ladi. Bunday EYUK diffuzion foto-EYUK deyiladi.

3. Foto-EYUK vujudga keluvchi elementlarda metall va yarimo'tkazgich yoki p va n tipidagi yarim-o'tkazgichlar orasida bir tomonlama o'tkazish xususiyatiga ega bo'lgan to'suvchi qatlam vujudga keltiriladi. Elektrod vazifasini o'tovchi metall plastinka Mga yarimo'tkazgichning yupqa qatlami (p) qoplangan. O'z navbatida, bu qatlam ikkinchi elektrod vazifasini bajaruvchi yupqa metall qatlami bilan qoplangan. Elektrodlar bir-birlariga galvanometr (G) orqali ulangan. Endi yarimo'tkazgich ikkinchi elektrod orqali yoritilsin. Unda p qatlamda ichki fotoeffekt natijasida erkin elektronlar vujudga keladi. Bu elektronlar betartib harakat qilib Mqatlamga o'tadi. Metall - yarimo'tkazgich chegara-sida hosil bo'lgan to'suvchi qatlam esa teshiklarning o'tishiga to's-qinlik qiladi. Natijada metall qatlami M da ortiqcha elektronlar, yarimo'tkazgich qatlami p da esa ortiqcha teshiklar hosil bo'ladi Boshqacha aytganda, to'siqning mavjudligi ikki qatlam orasida foto-EYUK ning vujudga kelishiga olib keladi. Agar zanjir yopiq bo'lsa, undan tok oqadi va buni galvanometr yordamida ko'ramiz. Shunday qilib, to'siqli fotogalvanik element — yorug'lik energiyasini bevosita elektr energiyasiga aylantirib bera oladigan qurilmadir. Bu quyosh energiyasini elektr energiyasiga aylantirib bera oladigan qurilma yasashga imkon beradi. Ularning hech qanday tok man-bayisiz ham ishlay olishi yanada katta imkoniyatlar tug'diradi. Ayniqsa, p-n tipidagi to'siqli galvanikelementlarning unumdorligi ancha yuqori bo'lib, 10% ni tashkil qiladi. Hozirgi paytda bunday tipdagi elementlar kosmikkemalaming quyosh batareyalaridajuda ko'p qo'llaniladi. Toshkent viloyatining Parkent tumanida faoliyat ko'rsatayotgan, quwati 1000 kW bo'lgan katta quyosh sandoni ham fotogalvanik elementlar majmuasidan iborat. Vatanimizning serquyosh yurt ekanligi shu usul bilan elektr energiya hosil qilishning katta istiqbolga ega ekanligini ko'rsatadi.