52. Внутрішній фотоефект. Фотоелементи та їх застосування в техніці. Фотони. Ефект Компотна.

Внутрішній фотоефект - збільшення електропровідності напівпровідників або діелектриків під дією світла (фотопровідність);

Вентильний фотоефект - збудження світлом електрорушійної сили на межі між металом і напівпровідником або між різнорідними напівпровідниками (див. p-n-переход). Фотоіонізацію газів іноді також називають фотоефектом.

ФОТОПРОВІДНІСТЬ (фоторезистивний ефект), збільшення електричної провідності напівпровідника під дією електромагнітного випромінювання.

При фотопровідності первинним є процес поглинання фотонів. Якщо немає поглинання, то немає і фотопровідності. Не будь-яке, а тільки фотоактивне поглинання світла викликає зміна питомого опору. Фотопровідність рівна різниці провідності напівпровідника на світлу і в темноті.

Фотопровідність визначається як властивостями основної речовини, так і домішок, що містяться в них.

Фотоелементи застосовуються в автоматичних приладах, які реагують на світло.

ФОТОЕЛЕМЕНТ, прилад, в якому під дією падаючого на нього світла виникає електрорушійна сила (фотоерс). Розрізняють фотоелементи електровакуумні і напівпровідникові. Використовують в автоматичній Напівпровідникові фотоелементи. Так називаються прилади, в яких світло, діючи на p — n - перехід запірного шару, зумовлює виникнення електрорушійної сили порядку кількох десятих вольта. Напівпровідникові фотоелементи не потребують джерела напруги, вони самі безпосередньо перетворюють світлову енергію в електричну.

ФОТОДІОД, напівпровідниковий діод, що володіє односторонньою фотопровідністю, що виникає при дії на нього оптичного випромінювання. Використовується в пристроях автоматики, обчислювальної, вимірювальної техніки та ін., як генератор фотоерс або для управління струмом в електричних колах.

ФОТОРЕЗИСТОР (від фото... і резистор), напівпровідниковий резистор, електричний опір якого змінюється залежно від його освітленості. Застосовується, напр., в пристроях для відтворення звуку, в стежачих системах, системах обчислювальної техніки, а також в могутніх високовольтних перетворювачах.

ФОТОЕЛЕКТРИЧНИМ ПЕРЕТВОРЮВАЧ, пристрій на основі напівпровідникових фотоелементів, призначений для перетворення світлової енергії в електричну (напр., сонячна батарея).Тиском світла називають тиск, який виробляють електромагнітні світлові хвилі, які падають на поверхню будь-якого тіла. Якщо електромагнітна хвиля падає на метал М, то під дією електромагнітного поля хвилі з напругою Е електрони металу будуть рухатись в напрямку, протилежному вектору Е із швидкістю v. Магнітне поле хвилі з індукцією В діє на електрони, які рухаються з силою Лоренца F_n в напрямку, перпендикулярному поверхні металу. Таким чином, світлова хвиля чинить тиск на поверхню металу.В квантовій оптиці світловий тиск є наслідком того, що у фотона є імпульс р. При зіткненні фотона з поверхнею тіла цей імпульс передається атомам або молекулам речовини. Аналогічно цьому, тиск газу є результатом передачі імпульсу молекулами газу частинкам на поверхні стінки посудини.Тиск світла визначається за формулою Максвела:р = (1+r)w,г - коефіцієнт відбиття світла поверхнею тіла, w - об’ємна густина енергії енергії електромагнітного поля вимірювалась за допомогою магнітного калориметра. На нього направлявся пучок світла, і фіксувалось підвищення температури. Величина w визначалась по кількості поглинань теплоти. Таким чином П. Н. Лєбєдєв доказав справедливість формули Максвела, яка випливала із електромагнітної теорії світла