fotoelektrickým

Fotoelektrický jev, též fotoelektrický efekt, je fyzikální jev, při němž dochází k emisi elektronů z povrchu materiálu (nejčastěji kovu) po ozáření elektromagnetickým zářením. Aby k emisi došlo, musí Energie fotonu hν převýšit pracovní funkci φ materiálu, která představuje energii potřebnou k odstranění elektronu z povrchu. Kinetická energie emitovaného elektronu je dána E_k = hν - φ.

Historie a význam: Jako první pozorovali fotoelektrický jev Philipp Lenard a další. V roce 1905 Einstein vysvětlil jev prostřednictvím kvanta světla – fotonů – a tím položil základy kvantové teorie. Jev ukazuje, že světlo má částicový charakter a je klíčovým důkazem kvantizace energie.

Charakteristika a variace: Existuje práh frekvence ν0, pod kterou se elektrony neemitují. Při nadprahové frekvenci se počet emitovaných elektronů zvyšuje s intenzitou osvětlení, zatímco jejich maximální kinetická energie roste s frekvencí. Jev se pozoruje na řadě materiálů včetně kovů a některých polovodičů; podmínky a účinnost závisí na pracovních funkcích povrchů a materiálovém složení.

Použití a souvislosti: Fotoelektrický jev patří mezi klíčové principy v detekční technice; využívá se ve fotodetektorech, fotonásobičích, vakuových trubicích a některých typech senzorů světla. Je spojen se základní kvantovou teórií světla a má historický význam pro rozvoj moderní optoelektroniky a fotoniky.