Mühazirə №2 plank hipotezi. Plank düsturu. Fotoelektrik effekti. Eynşteyn düsturu. DaxiLİ fotoeffekt fotoelementlər plan

3. DAXİLİ FOTOEFFEKT (FOTOKEÇİRİCİLİK). Daxili fotoeffekt işığın təsiri ilə yarımkeçirici və dielektriklərdə atomlararası kimyəvi rabitənin qırılması nəticəsində valent elektronların qismən sərbəstləşdirilməsi və beləliklə də onların daxilində sərbəst yükdaşıyıcıların meydana gəlməsi hadisəsidir. Xarici fotoeffektdə olduğu kimi, fotokeçiricilik də bircins maddədə xarici elektrik sahəsinin təsiri olduqda müşahidə olunur. Elektrik hərəkət qüvvəsinə malik olan elektrik dövrəsinə birləşdirilmiş fotokeçirici maddənin səthini işıqlandı­rdıqda (şəkil 13) yuxarıda dediyimiz s əbəbə görə yarımkeçiri­ci­nin keçiriciliyi artacaq və dövrədə cərəyanın artdığını Q qalvanometri göstərəcək­dir. Fotokeçirici böyük cərəyan buraxmaq, yüksək həssaslıq və sadə quruluşu ilə xarakterizə olunan bir sıra üstünlük­lərə malik olduğu üçün elektron avtomatikasında geniş istifadə olunur.

Hazırda yarımkeçirici fotoelementlər günəş enerjisi­ni bir başa elektrik enerjisinə çevirmək üçün istifadə olu­nur. FİƏ 10% ətrafında olan belə fotoelementlər artıq yara­dıl­mış­dır və onların sənayedə və məişətdə geniş gələcəyi gözlənilir.

Ventil fotoeffekt. Daxili fotoefektin yaranması üçün işıqlandırılan kristall həm də elektrik sahəsində olması vacib olduğu halda ventil fotoeffektində fotoelementin belə sahəyə daxil edilməsinə ehtiyac qalmır. Çünki onların özləri fotoelektrik hərəkət qüvvəsinin generasiyasına səbəb olur. Ventilfotoeffekt xarici fotoeffektdə olduğu kimi işığın təsiri ilə elektronların səthdən qoparılmasına əsaslanır. Lakin ondan fərqli olaraq burada qopan elektronlar vakuum və yaxud qaz fazasına deyil, bağlayıcı təbəqə boyu keçərək metallik lövhəni yükləyir. Bağlayıcı təbəqə çox nazik olduğu üçün fotoelektronlar onu sərbəst keçə bilirlər, lakin onların kinetik enerjisi kifayət etmədiyi üçün əks istiqamətdə keçə bilmirlər.

Ventilfotoeffekt kimyəvi tərkibcə bircins olmayan və yaxud aşqarla qeyri-bircins aşqarlanmış yarımkeçiricilərdə, yaxud yarımkeçirici-metal kontaktında yaranır.

14-cü şəkildə bağlayıcı təbəqəli fotoelementin sxemi verilmişdir. Dəmir lövhənin üzərinə nazik selen təbəqəsi (yarımkeçirici) çəkirlər. Selen təbəqəsinin üzərinə isə katod

tozlandırma yaxud vakuumda buxarlandırma üsulu ilə nazik qızıl təbəqəsi çəkirlər. Qızıl və selen sərhədləri arasında bağlayıcı təbəqə yaranır ki, o da işığın təsiri ilə selen təbəqəsindən qoparılan elektronları qızıl təbəqəsi istiqamətində yaxşı buraxır və əks istiqamətdə buraxmır. Bunun nəticəsində də qızıl təbəqəsi ilə dəmir altlıq arasında elektrik hərəkət qüvvəsi meydana gəlir. Əgər xarici dövrə qapanarsa, onda dövrədən elektrik cərəyanı keçəcəkdir.

Bağlayıcı təbəqəli fotoelementlər xarici fotoeffekt fotoelementlərinə nəzərən çox böyük həssaslığa malik olurlar. Lakin onların qüsuru xüsusilə böyük tezliklərdə dəyişən işıqlanma zamanı böyük ətalətliyə malik olmasıdır.

Bircins yarımkeçiricilərdə ventilfotoefekt yarana bilər. Bunun üçün onu eyni ox istiqamətdə sıxmaqla, həm də işıqlandırmaq lazımdır (fotopyezoelektrik effekti).