Fotoefekt a jeho experimentálne merania

Pod fotoelektrickým javom rozumieme jav, ktorý vzniká pri dopade svetla s dostatočne vysokou frekvenciou f na povrch kovu a vyvoláva z kovu emisiu elektrónov (tiež nazývaných fotoelektróny). Tento jav, taktiež známy ako vonkajší fotoefekt, sa využíva v mnohých zariadeniach, ako napríklad spínače v elektrických obvodoch v poplašných zariadeniach.

Prvýkrát tento jav pozoroval v roku 1887 Heinrich Hertz pri štúdiu vzniku elektromagnetického vlnenia. Zistil, že elektrický náboj medzi elektródami sa zvýši, keď ultrafialové svetlo dopadá na elektródu. Podrobné merania uskutočnil neskôr Milikan v roku 1916 a taktiež i bratislavský rodák P. E. A. Lenard.

Schéma experimentálneho zariadenia na skúmanie fotoelektrického javu je znázornená na obr. 13.1.3.1. Svetlo s frekvenciou f dopadá na jednu z dvoch elektród (terč T), uložených v kremennej vzduchoprázdnej trubici ( zapojených do vonkajšieho okruhu) a vyráža z kovovej elektródy fotoelektróny. Napätie U medzi terčom a druhou elektródou (kolektor K) môžeme počas experimentu meniť. Pri určitej hodnote napätia v obvode vzniká fotoprúd, ktorý meriame ampérmetrom A.