الظاهرة الكهروضوئية

الظاهرة الكهروضوئية

الظاهرة الكهروضوئية

الظاهرة الكهروضوئية أو المفعول الكهروضوئي هي ظاهرة تحدث نتيجة إطلاق الأجسام الصلبة والسائلة والغازية لإلكترونات عند بدء امتصاصها للصاقة المستمدة من الضوء، كما تُعرف بأنّها ظاهرة إطلاق السطوح الفلزية لإلكترونات عند تعرضها لموجات كهرمغناطيسية أو أشعة ضوئية ومن الأمثلة على هذه الظواهر: الانبعاث الحراري، والانبعاث الثانوي، والكهربي، والكهروضوئي.

اكتشاف الظاهرة الكهروضوئية

يرجع تاريخ اكتشاف هذه الظاهرة غلى سنة 1877م على يد العالم هيرتز وهالفاخس الذي لاحظ تولّد شرر كهربائي بكل سهولة فور تعرض سطح من مادة موصلة لشعاع فوق بنفسجي، إلا أنّه تم الإعلان عنها رسمياً سنة 1900م من قِبل العالم لينارد، ومع حلول عام 1905م كان العالم آينشتاين قد فنّد هذه الظاهرة الكهروضوئية مُقدماً ورقة أبحاث تشمل تفسيراً للنتائج العملية للظاهرة، وقال إنّ طاقة الضوء تتكدس على شكل كمات من الطاقة تعرف بالفوتونات، وترك هذا الاكتشاف أثراً عظيماً من بينها ثورة في علم فيزياء الكم، وبناءً على ذلك حاز الأخير على جائزة نوبل في الفيزياء سنة 1921م وفقاً لتفسيره لتأثير الكهروضوئي.

كيفية حدوث ظاهرة كهروضوئية

تحدث الظاهرة الكهروضوئية عند انبعاث أشعة كهرومغناطيسية فوق سطح معدني، فينجم عن ذلك تحريراً للإلكترونات الموجودة فوق السطح ويحدث ذلك نتيجة امتصاص جزء من الأشعة الكهرومغناطيسية للإلكترون المرتبط بالمعدن، فيتحرر منه بإكسابه طاقة حركية، وتعتمد الظاهرة لتحدث على عدد من المتغيرات هي:

  • تردد الشعاع الكهرومغناطيسي.
  • شدة الشعاع الكهرومغناطيسي.
  • التيار الفوتوضوئي الناتج.
  • طاقة حركة الإلكترون المتحرر من سطح المعدن.
  • نوع المعدن.

إنّ التأثير الكهروضوئي يحتاج إلى وجود فوتونات لها طاقة متعادلة تساوي نحو 1 ميجا إلكترون فولت في العناصر ذات العدد الذري الكبير، ويذكر أنّ لهذه الظاهرة أهمية كبيرة في الكشف عن الطبيعة الكمية للضوء والإلكترونات وفهمها عن كثب.

خصائص الظاهرة الكهروضوئية

  • تقع الظاهرة في حال كانت قيمة تردد الموجات الساقطة أكبر من تردد ما يعرف بتردد العتبة، وهو التردد الضوئي الأقل الكافي لإرسال الإلكترونات من فوق سطح الفلز دون منحها طاقة حركية.
  • تتحقق الظاهرة فور سقوط الموجات الكهرومغناطيسية ذات التردد الملائم فوق سطح ما بغض النظر عن شدة الموجات.
  • ترتكز الظاهرة على عدد الإلكترونات المنبعثة من سطح الكاثود نحو شدة الضوء الساقط؛ أي أنّ شدة التيار العابر في دائرة الخلية الكهروضوئية تزداد فور ارتفاع شدة الضوء الساقط.
  • ترتبط طاقة حركة الالكترونات المنبعثة مع تردد الضوء الساقط بعلاقة طردية؛ إذ في حال ازدياد القيمة العظمى للأولى تزداد الأخرى.
مزيد من المشاركات
مدن ليبيا

مدن ليبيا

ليبيا هي واحدة من الدول العربيّة التي تحكم بالإسلام، وتوجد في الجزء الشمالي من القارة الإفريقيّة، وتطل على الجزء الجنوبي من ساحل البحر الأبيض المتوسط، وتمتلك حدوداً مع العديد من الدول؛ حيث تحدّها من الناحية الشرقيّة جمهورية مصر، ومن الناحية الجنوبية الشرقيّة السودان، ومن الناحية الجنوبية كل من تشاد، والنيجر، ومن الناحية الغربية الجزائر، ومن الناحية الشمالية الغربيّة تونس. نظام الحكم في البلاد هو برلمانيّ ذو مرحلة انتقاليّة، ويرأس البلاد حالياً الرئيس نوري أبو سهيمن، ويعود تاريخ استقلالها عن
ما هو عدد بلدان إفريقيا

ما هو عدد بلدان إفريقيا

عدد بلدان قارة أفريقيا تُعتبر أفريقيا من أكبر قارات العالم، حيث تحتوي أفريقيا على أربعٍ وخمسين دولة معترفٍ بها، وذلك حسب تصريحات الأممُ المتحدة، إضافةً إلى الصحراء الغربيّة وإقليم أرض الصومال المُتنازع عليهما، كما تُعدّ الجزائر أكبرُ دولة في القارة الأفريقيّة من حيث المساحة، وتُعدُّ نيجيريا الأكبر من حيث عدد السكان، وتشمل قارة أفريقيا على مجموعاتٍ مختلفة من اللغات والأعراق، إذ يتراوح عدد اللغات ما يُقارب 1250-3000 لغة، وتُعدّ القاهرة، والخرطوم، وأكرا، والدار البيضاء، ونيروبي، والجزائر، من أكبر
جامعة زيورخ ( أكبر جامعة في سويسرا)

جامعة زيورخ ( أكبر جامعة في سويسرا)

تأسيس جامعة زيورخ تأسست جامعة زيورخ (University of Zurich) عام 1833م في مقاطعة زيورخ في سويسرا، وهي جامعة عامة بحثية وقد جاءت نتيجة اندماج ثلاث كليات موجودة في سويسرا، وهي أساسًا: كلية علم اللاهوت وكلية الفقه وكلية الطب، ومن ثم جرى أضيفت كلية الآداب، وتعد جامعة زيورخ أول جامعة في قارة أوربا يتم تأسيسها من دولة ذات نظام ديمقراطي، وليس من نظام ديني كنسي أو نظام ملكي. تعد جامعة زيورخ أكبر جامعة في سويسرا، ومن الجامعات الرائدة في العالم الناطق باللغة الألمانية، وتتكون الجامعة من (7) كليات أساسية
أفضل طريقة لتنظيف عيون الفرن

أفضل طريقة لتنظيف عيون الفرن

استخدام الخل يوجد مجموعةٌ من الخطوات التي يُمكن اتّباعها لتنظيف عيون الفرن بواسطة الخل، وهي كما يأتي: إزالة مكوّنات وعناصر الغاز القابلة للإزالة، ووضعها في الماء الساخن والصابون؛ وذلك للتخلّص من بقايا الطعام العالق بها، وتسهيل عمليّة التنظيف حول الشعلات، وإذا كانت الشعلات غير قابلة للإزالة فيُمكن وضع قطعة قماش مُبلّلة فوق لفائف الغاز، ومسحها بواسطة منشفة ورقية بدلاً من شطفها بالماء. خلط أجزاء متساوية من محلول الخل الأبيض مع الماء، ووضعه في زجاجة الرش. رشّ الخليط على سطح الموقد وعلى البقع
عناصر أسلوب القسم

عناصر أسلوب القسم

أركان أسلوب القسم تعريف أسلوب القسم: أسلوب القسم من أساليب التوكيد ، وهو يتكون من أداة القسم والمقسم به وجواب القسم أو المقسم عليه . مثل: والله لن يضيع حقنا. الواو (واو القسم)، الله (لفظ الجلالة مقسم به مجرور بالكسرة)، لن يضيع حقنا (جواب القسم). وينقسم أسلوب القسم إلى جملتين الأولى: جملة القسم التي تتكون من أداة القسم والمقسم به، والثانية: جواب جملة القسم والتي تتكون من المقسم عليه، وهي من الجمل التي لا محل لها من الإعراب وهي الجمل التي "لا تحل محل المفرد"، ومن ثم لا يقال فيها إنها في موضع
كيفية تشخيص سرطان الثدي

كيفية تشخيص سرطان الثدي

تشخيص سرطان الثدي بالفحص الجسدي للثدي إنّ ظهور أيّ عرض من أعراض سرطان الثدي (بالإنجليزية: Breast cancer) أمرٌ يستدعي مراجعة الطبيب في أقرب وقتٍ ممكن، حيث يجري الطبيب فحص الثدي للشخص المعنيّ، وقد يتم تحويله إلى عيادة متخصصة في سرطان الثدي، وذلك في حال كانت الأعراض التي يشكو منها الشخص المعنيّ تستدعي إجراء مزيدٍ من الفحوصات، وقد تتشابه هذه الأعراض مع حالات مرضية أخرى، وفي هذا السياق يجب التطرّق إلى علامات وأعراض سرطان الثدي، فمن هذه العلامات ما يأتي: خروج دم من الحلمة. ظهور كتلة صلبة في المنطقة
أدوات كهربائية منزلية

أدوات كهربائية منزلية

الأدوات المنزلية توفرت الأدوات المنزليّة في القرن العشرين في العديد من المنازل، كما وتوفرت بأشكال متنوعة بين الكهربائية والكهروميكانيكية والغازية، وكان الهدف الأساسي لهذه الصناعات هو توفير الوقت والجهد الذي تقوم به ربة المنزل مما أتاح لها قضاء وقت أكبر مع بقية أفراد الأسرة، كما وساهمت هذه الأدوات في التقليل من العمالة المنزلية. أدوات كهربائية منزلية غسالة الملابس أصبحت غسالة الملابس من الأدوات الكهربائية المنزلية الأساسية في كل منزل، فهي تقوم على غسل كمية كبيرة نسبياً من الملابس في آن واحد
عالم الفن والإبداع

عالم الفن والإبداع

الفن والإبداع يُعتبر الفن واحداً من أهمّ عناصر ومظاهر أيّ نهضة حدثت، وتحدث، وستحدث على هذه الأرض، فهو الوسيلة المؤثّرة والقادرة على إظهار ما لدى الشعب من ثقافة، وتحضّر، وأخلاق رفيعة، وقيمٍ، ومُثُلٍ عُليا؛ فهو يعمل عمل المرآة، فأيّ حضارةٍ عظيمة ستُنتج فنوناً عظيمة خاصّة بها، والعكس حتماً صحيح. ولا يمكن للفنّ أن يزدهر، أو أن ينمو، دون أن تتوفّر البيئة الحاضنة للإبداع، والمبدعين، والتي تُساعدهم، وتأخذ بأيديهم لإحداث نهضة فنيّة حقيقيّة في المجتمع، تُساعد على السموّ بالنفوس الإنسانيّة، وإيصالها إلى