Mūsu zinātniski pētniecisko darbu mēs izstrādāsim LU Fizikas un matemātikas fakultātes vispārīgās fizikas praktikuma Optikas laboratorijā.
Par savu mērķi izvirzām iepazīties ar zinātnisko un mācību literatūru par fotoefektu un tā pielietojumu mūsdienu tehnikā.
Izpētī literatūru par fotorezistoriem, fotodiodēm un fotokatodiem.
Fotoefekta izpēti, lai padziļināti apgūtu vienu no optikas nodaļām, kas pēta fizikas nodaļu, kura nepakļaujas klasiskās fizikas likumiem, un iepazītos ar sasniegumiem šajā jomā.
Vēlamies iepazīties ar iekšējo un ārējo fotoefektu. Aplūkot zonu teoriju, kas skaidro p-n pārejās veidojošos elektronus un caurumus.
Eksperimentāli vēlamies pierādīt fotoefekta pirmo un otro likumu.
Fotoefekts ir parādība, kas izpaužas tādējādi, ka absorbētās gaismas iedarbībā no vielas atomiem un molekulām tiek izrauti elektroni. Ir ārējais fotoefekts un iekšējais fotoefektu. Arējā fotoefektā gaisma elektronus izrauj no cietiem ķermeņiem vai šķidrumiem, bet iekšējā fotoefektā gaismas iedarbībā maina pusvadītāju un dielektriķu elektrovadītspēja.Pētot ārējo fotoefektu, jānoskaidro, no, ka ir atkarīgs 1) no vielas izrauto elektronu skaits; 2) šo elektronu ātrums. Aplūkosim 2. attēlā parādīto shēmu. Gaismu necaurlaidīgā balona 1 ievietoti divi plakani elektrodi 3 un 4. Vienu no elektrodiem var apstarot caur kvarca plāksnīti 2, kas ir caurspīdīga gan gaismai, gan ultravioletajam starojumam. No balona atsūknēts gaiss. Elektrodiem pielikto spriegumu U maina ar potenciometru 5 un mēra ar voltmetru V. Elektrodu 3 pievieno baterijas negatīvajam polam un slīdkontaktu pārvirza līdz potenciometra kreisajam galam. Šajā stāvokli elektrodu spriegums U=0. Pēc tam ieregulē noteiktu gaismas plūsmu Ф, kas caur kvarca plāksnīti nokļūst uz elektroda 4. Šo gaismas plūsmu nemaina, bet pakāpeniski palielina elektrodiem pielikto spriegumu.…