laser fotona

Uroda moda i ubiór Fotony padające na pierwszą płytkę (fotokatodę) wybijają z niej elektrony, które pod wpływem przyłożonego do rury napięcia rozpędzają się, formują cienki „strumień" i zderzają się z kolejnymi płytkami (dynodami). Po każdym uderzeniu w dynodę do strumienia dołączają się wybite z niej elektrony, dzięki czemu początkowy słaby sygnał zostaje znacznie wzmocniony. Przykładem spektakularnego zastosowania zjawiska fotoelektrycznego są baterie słoneczne. Pierwsze takie urządzenia pojawiły się w latach pięćdziesiątych. Obecnie osiągają już znaczną wydajność, zamieniając od 15 do 30% energii padającego na nie światła w energię elektryczną. Znajdziemy je w kalkulatorach, zegarkach, ekologicznych domach, sztucznych satelitach i łazikach marsjańskich.

Drgania takich fotonów nie są zsynchronizowane, a światło, na które się składają, jest optycznym odpowiednikiem szumu akustycznego. W przeciwieństwie do nich fotony spójne są doskonale zsynchronizowane i „grają tę samą nutę”, czemu w akustyce odpowiadałby chyba tylko dźwięk trąb jerychońskich. Einstein „nie zastanawiał się nad koherencją zauważa Townes, obecnie pracujący w University of California w Berkeley. Nie wątpię jednak dodaje że gdyby przedstawić mu ten problem, szybko doszedłby do wniosku, iż fotony muszą być spójne, a światło zostanie wzmocnione, jeśli tylko wystarczająco dużo atomów znajdzie się we właściwym stanie wzbudzenia”.Być może niektórzy fizycy domyślali się, że fotony wytworzone w procesie emisji wymuszonej są spójne, ale z obliczeń Einsteina wynikało, iż proces ten zachodzi bardzo rzadko.

Za wyjaśnienie zjawiska fotoelektrycznego Einstein otrzymał w 1921 roku Nagrodę Nobla z fizyki. Zjawisko fotoelektryczne wykorzystuje się dzisiaj w urządzeniach, które włączają światło o zmroku, regulują gęstość tonera w kopiarkach i określają czas naświetlania w aparatach fotograficznych; słowem w prawie każdym urządzeniu elektronicznym reagującym na światło.Znalazło zastosowanie nawet w alkomatach: znajdująca się w takim urządzeniu fotokomórka wychwytuje zmianę barwy gazu testowego, do której dochodzi, gdy zetknie się on z alkoholem. Zjawisko fotoelektryczne umożliwia też działanie fotopowielaczy które przetwarzają i wzmacniają światło w detektorach astronomicznych i noktowizorach. Najprostszy fotopowielacz to pozbawiona powietrza szklana rura z umieszczonymi w niej metalowymi płytkami.

 Fotony padające na pierwszą płytkę (fotokatodę) wybijają z niej elektrony, które pod wpływem przyłożonego do rury napięcia ro…

Czytaj więcej

Dzieci uczyć się nie chcą. Ponieważ nie widzą w tym sensu, to i zaniedbują ten – jakże ważny – obowiązek. Kiedy zaczynają cenić …

Czytaj więcej

Nowe programy budzą przerażenie zwolenników kontroli zbrojeń, którzy uważają, że takim działaniem Stany Zjednoczone zaprzepaszcz…

Czytaj więcej

Elementy spintroniczne wyśmienicie nadają się do urządzeń zasilanych z baterii, ponieważ odwrócenie spinów nie wymaga wiele ener…

Czytaj więcej