0f11aztitul(1-7)

153 
 
 
 
Fotoeffektin eksperimental təsdiqi. Araşdırmadan müəyyənləşdirdiniz ki, görü-
nən işığın ultrabənövşəyi diapazonundakı şüaları (şüşə lövhə ultrabənövəyi şüaları 
buraxmır) metaldan elektronları qopara bilmək xassəsinə malikdir. Bu araşdırmanı 
ilk dəfə 1887-ci ildə alman alimi Henrix Hers (1857–1894) apararaq fotoeffekt ha-
disəsini aşkar etmişdir.   
  İşığın təsiri ilə maddədən elektronların qopması hadisəsi fotoeffekt (və ya 
fotoelektrik effekti) adlanır. 
İşığın  təsiri  ilə  maddənin  (məsələn,  metalın)  səthindən  qopan  elektronlar  foto-
elektronlar, onların yaratdığı cərəyan isə fotocərəyan adlanır. 
Fotoeffektin bir neçə növü müəyyən olunmuşdur; bunlar xarici, daxili, ventil və s. 
fotoeffektlərdir. 
işıqlandırdıqda fərqli nə müşahidə etdiniz? 
 Bu təcrübə nəyi sübut etdi? 
 Mənfi yüklü lövhəni qövs boşaldıcısına yaxınlaşdırdıqda nə baş verdi? 
 Gördüklərinizdən nə nəticəyə gəldiniz? 
 Təcrübəni mis lövhə ilə təkrarladıqda nə müşahidə olundu? 
 Bu təcrübədən nə nəticə çıxarmaq olar? 
3. Sink  lövhəni  yenə  mənfi  yüklə  elektrikləndirin və onu tədricən  boşaldıcıya  yaxın-
laşdırın. Müşahidənizi davam etdirin. 
4. Boşaldıcının şüaları ilə mənfi yüklü sink lövhəsi arasında şüşə lövhə yerləşdirib təc-
rübəni və müşahidənizi davam etdirin. 
5. Mənfi yüklənmiş sink lövhənin səthini adi közərmə lampası ilə işıqlandırın və müşa-
hidənizi davam etdirin. 
6. Sink lövhəni müsbət yüklə elektrikləndirib (ipək parçaya sürtülən şüşə çubuqla) təc-
rübəni təkrarlayın və müşahidənizi davam etdirin. 
7. Elektrometri mis lövhə ilə təchiz edib onu da mənfi yüklə elektrikləndirməklə təcrü-
bəni və müşahidənizi davam etdirin. 
 
Nəticənin müzakirəsi: 
 Mənfi və müsbət yüklə elek-
triklənən sink lövhənin səthini 
qövs boşaldıcısı ilə şüalan-
dırdıqda nə müşahidə etdiniz? 
 Bu müşahidələrdən hansı 
nəticəyə gəlmək olar? 
 Mənfi yüklü lövhəni adi 
görünən işıqla şüalandırdıqda 
nə müşahidə olundu? 
 Bəs bu müşahidədən hansı 
nəticəyə gəlmək olar? 
 Mənfi yüklü lövhəni qövs 
boşaldıcısının şüşədən 
keçirilən şüaları ilə 
L 
E 
(a)
  LAYİHƏ

---

154 
 

 Xarici fotoeffekt – işığın təsiri ilə maddənin səthindən  fotoelektronların xarici 
fəzaya çıxmasıdır. 

 Daxili fotoeffekt – işığın təsiri ilə maddəni (yarımkeçirici və dielektrik) təşkil 
edən atomlardan elektronların qoparaq sərbəstləşməsi və beləliklə, maddə daxilində 
keçirici elektron və deşiklərin yaranmasıdır. 

 Ventil fotoeffekt – işığın təsiri ilə iki müxtəlif yarımkeçirici, yaxud yarımkeçiri-
ci-metal kontaktında EHQ-nin yaranmasıdır. 
Fotoeffektin  başvermə  qanunauyğunluqlarını 
təcrübi  olaraq  1888–1890-cı  illərdə  rus  alimi 
Aleksandr Stoletov (1839–1896) vakuum  fotoele-
mentinin  köməyi  ilə  müəyyən  etdi 
(b)
.  Vakuum 
fotoelementi – içərisindən havası çıxarılmış şüşə 
balondan ibarətdir. Balon katod (K) və anodla (A) 
təchiz edilmişdir. İşıq şüası katodun üzərinə düşə-
rək  onun  səthindən  fotoelektronları  qoparır.  Qo-
pan  elektronların  bəziləri  anoda  çataraq  katodla 
anod  arasında  fotocərəyan  yaradır.  Fotocərəyan 
milliampermetrlə, elektrodlar arasındakı gərginlik 
isə voltmetrlə ölçülür (bax:
 b
). Bu təcrübə nəticə-
sində vakuum fotoelementinin VAX-ı alınmışdır 
(c)
. Qrafikdən görünür ki, katodla anod arasındakı 
potensiallar fərqi müsbətdirsə və kifayət qədər bö-
yükdürsə, fotocərəyan şiddəti də doyma qiymətinə 
( ) qədər artır. Deməli, bu halda fotoelektronların 
hamısı anoda çatır. 
Əgər  elektrodlar  arasındakı  potensiallar  fərqi 
mənfidirsə (katodun cərəyan mənbəyinin müsbət, 
anodun  isə  mənfi  qütbünə  birləşdirildiyi  hal)  və 
modulca  saxlayıcı  gərginlik  (
)  adlanan  qiy-
mətindən  böyükdürsə,  fotocərəyan  şiddəti  sıfıra 
bərabərdir. Bu onunla izah edilir ki, qopan fotoelektronların kinetik enerjisi mənfi 
qütblü anodun Kulon itələyici qüvvəsini dəf etməyə kifayət etmir. Belə halda ener-
jinin saxlanması qanununa və gərginliklə elektrik sahəsinin işi arasındakı əlaqədən 
istifadə  etməklə  fotoelektronların  maksimal  kinetik enerjisi  ilə  saxlama  gərginliyi 
arasında qanunauyğunluğu müəyyən etmək olar: 

2
=
.                                (1) 
Aparılan çoxsaylı təcrübələrdən fotoeffektin aşağıdakı qanunları müəyyən edildi: 
1. İşığın metalın səthindən bir saniyədə qopardığı fotoelektronların sayı işığın 
udulan enerjisi (intensivliyi) ilə mütənasibdir.  
2. Fotoelektronların maksimal kinetik enerjisi düşən işığın tezliyinin artmasından 
asılı olaraq xətti artır və işığın intensivliyindən asılı deyildir 
(d)
.  
3. Hər bir maddə üçün tezliyin minimum qiyməti (

) mövcuddur ki, düşən işı-
ğın tezliyinin qiyməti bu qiymətdən kiçik olarsa, fotoeffekt baş vermir (bax: 
d
).  
(b)
 
(c)
 
  LAYİHƏ

---

155 
 
Hər maddənin özünəməxsus 

 tezliyi vardır. Həmin tezlik fotoeffektin qırmızı 
sərhəd tezliyi adlanır (verilmiş metal üçün qırmızı rəngə uyğun tezlik ən kiçik olduğu 
üçün belə adlandırılır).   
 
Fotoeffektin nəzəriyyəsi. Fotoeffektin nəzəri izahını Plank fərziyyəsindən istifa-
də edərək A.Eynşteyn verdi. Eynşteynin ideyasına görə, fotoeffekt hadisəsində hər 
bir elektronu bir foton (işıq kvantı) qoparır. Belə ki: 
 Elektron foton “udaraq” onun  = ℎ

 enerjisini qəbul edir. Bu enerji elektro-
nun metaldan çıxış işinə və ona maksimal kinetik enerjinin verilməsinə sərf olunur: 
ℎ

=
ç
+
 
  və ya   
                          
ℎ

=
ç
+

2
2
.                      (2)
 
Eynşteyn  tənliyi  fotoeffektin  qanunlarını  və  hər  maddə  üçün  qırmızı  sərhədin 
mövcud olduğunu izah edir (
cədvəl 4.1
). Belə ki, çıxış işi maddənin növündən asılı 
olduğu üçün müxtəlif maddələr üçün qırmızı sərhəd tezliyi də müxtəlifdir 
(e)
: 

=
ç
ℎ
.                                                                     (3) 
 (1) düsturunda (2) və (3) ifadələri nəzərə alınarsa, hər bir metal üçün saxlayıcı 
gərginliyin tezlikdən asılılığını müəyyən etmək olar: 
(

) =
ℎ
(

−

).                                              (4) 
Beləliklə, fotoeffekt hadisəsi işığın korpuskulyar (zərrəcik) təbiətini təsdiq etdi. 
Məlum oldu ki, işıq yayılanda dalğavi təbiəti meydana çıxır – işığın dispersiya, dif-
raksiya, interferensiya və polyarlaşma hadisələri bunu sübut etdi. Lakin fotoeffekt 
hadisəsi sübut etdi ki, maddə ilə qarşılıqlı təsirdə olan işıq porsiyalarla – hər birinin 
enerjisi 
ℎ

 olan kvantlarla udulur və şüalanır. Buna görə deyilir ki, işıq dualizmə – 
dalğa və zərrəcik xassəsinə malikdir. 
A.Eynşteyn  fotoeffekt  qanunlarının  nəzəriyyəsinin  izahına  görə  1921-ci  ildə 
Nobel mükafatına layiq görülmüşdür. 
 
 
 
(d)
 


(e)
 

∙ 10 ,
 
0
 
4 6 8

−A
ç
−A
ç
−A
ç

 
0
=
 

−

 
  LAYİHƏ

---