Page 15 - 5-5

‫الوحدة ( ‪ : ) 2‬مقدمة في الفيزياء الحديثة ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ الفصل ( ‪ : ) 5‬ازدواجية الموجة والجسيم‬

‫(‪ )‬تفسير أينشتين لظاهرة التأثير الكهروضوئي ‪:‬‬
‫عن هذا ا تلفسي ‪،‬‬ ‫اكتشف أينشت ني قانون ا تلأثي الكهروضو يئ ا نلي فسر الظاهرة الكهروضو يتة وفاز جتائزة نوبل‬

‫واعتمد يف تفسيه عليى فرض بلانك أن الإشعاع تتكون من وحدات صغية من الطاقة (كوانت) ‪ ،‬و تتخلص يف ‪- :‬‬
‫❍ فروض اينشت ني تلفسي الظاهرة الكهروضو يتة‬
‫(‪ )1‬إذا سقط فوتون طاقته ‪ E = hʋ‬على سطح معد يئ وكا ةب هذه الطاقة أ كي من حد مع ني ( تمى دا ةل الشسعل ‪= hʋc‬‬

‫‪ ) Ew‬فإن هذا الفوتون تتطيع بالكاد أن ترر إلكيونا‬

‫(‪ )2‬إذا زادت طاقة الفوتون الساقط (‪ )E‬عن دا ةل الشسغل (‪ )Ew‬فإن الإلكيون تتحرر ‪ ،‬ويظهر فرق الطاقة على شكل طاقة‬
‫حركية (‪ ( )K.E‬أي تتحرك بسعة أ كي ) وتزداد هذه الطاقة بزيادة اليدد وتظل دا ةل الشسغل ثا تتة‬

‫(‪ )3‬إذاكا ةب طاقة الفوتون الساقط أقل من دا ةل الشسغل ‪ ،‬لا تتحرر مهماكا ةب شدة الإضاءة ‪ ،‬ومهماكان زمن تعرض السطح‬

‫ل ‪ .‬فانطلاق الإلكيونات تدث لحظيا شبسط أن تكون ‪. E ≥ Ew‬‬

‫دالة الشغل لمعدن‪:‬‬
‫الحد الأدئ من الطاقة اللازمة تلحرير الإلكيون من سطح المعدن دون إكسابه طاقة حركة ‪.‬‬

‫التردد الحرج لسطح‪:‬‬
‫هو أقل تردد للضوء الساقط يك يق تلحرير الإلكيونات من سطح المعدن دون إكسابه طاقة حركة‬

‫الطول الموجي الحرج لسطح‪:‬‬
‫أ كي طول مو يج للضوء الساقط عليى سطح معدن يك يق تلحرير الإلكيون دون إكسابه طاقة حركة‬

‫الإلكترونات الكهروضوئية ( الفوتو إلكترونات أو التيار الكهروضوئي )‬

‫الإلكيونات المنبعثة من أسطح المعادن عند سقوط ضوء ذو تردد مناسب ع يلها‬

‫❐ العلاقة ب ني طاقة حركة الالكيونات المنبعثة وتردد الضوء الساقط(معاد ةل اينشت ني للظاهرة الكهروضو يتة )‬

‫)‪KE max(J‬‬ ‫‪E = Ew +K.E‬‬
‫‪hʋ = hʋc + ½ mv2‬‬

‫‪ ‬‬ ‫=‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪−‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬
‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬
‫)‪υ (Hz‬‬
‫‪υC‬‬

‫‪‒EW‬‬ ‫وتكن تعي ني طاقة حركة الالكيونات كالآ يئ‬

‫‪ ‬‬ ‫‪ = − ‬‬
‫‪ ‬‬
‫‪ ‬‬ ‫=‬ ‫‪ ‬‬ ‫‪−‬‬ ‫‪ ‬‬

‫‪ ‬‬ ‫‪ ‬‬ ‫=‬ ‫‪ ( ‬‬ ‫‪−‬‬ ‫)‪ ‬‬
‫‪ ‬‬
‫ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬

‫‪⇲ ‬ملاحظات⇱‬
‫تغيي شدة الضوء الساقط يغي شدة ا تليار ا نلا جت ( شبسط أن يكون تردد الضوء الساقط أ كي من اليدد الحرج )‬

‫وتغيي طاقة الضوء الساقط يغي طاقة الالكيونات المتحررة‬

‫ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‬

‫الفيزياء ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ‪0‬ــ‪8‬ــ‪2‬ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ الصف الثالث الثانوي‬