fotoelektriseen

Fotoelektrinen on suomenkielinen adjektiivi, jolla tarkoitetaan valon aiheuttamaa sähköä tai sähköisiin ilmiöihin liittyvää vuorovaikutusta. Sitä käytetään kuvaamaan ilmiöitä, laitteita ja tutkimusaiheita, joissa valo saa aikaan elektronien irtoamisen aineen pinnasta. Yleisimmin puhutaan fotoelektrisestä ilmiöstä.

Perusperiaate on, että fotonin energia hf voi ylittää materiaalin työn funktion phi. Tällöin elektronit irtoavat pinnasta. Emissio ja sen määrä riippuvat valon intensiteetistä, kun taas elektronien kineettinen energia on hf − phi. Tästä syystä sekä taajuus että voimakkuus vaikuttavat ilmiön havaittavuuteen. Ilmiö selitettiin alun perin Einsteinin toimesta vuonna 1905 valon kvanttisena ominaisuutena.

Suomenkielisessä tieteellisessä käytössä „fotoelektrinen“ esiintyy yleisesti kuvaamaan sekä ilmiötä että siihen liittyviä laitteita ja menetelmiä. Termi mahdollistaa yhteyden luomisen valon ja sähköisen vuorovaikutuksen välille sekä opetuksessa että tutkimuksessa.

Nykyään fotoelektrinen ilmiö ja siihen perustuvat laitteet ovat keskeisiä valonmittauksissa ja valosähköisessä teknologiassa. Esimerkkejä ovat fotokatodit ja erilaiset valonilmaisimet sekä kokeelliset menetelmät, joilla mitataan ilmiön emissioiden määrää ja kineettistä energiaa. Tutkimusaiheena se liittyy edelleen materiaalitieteeseen, elektroniikkaan ja optoelektroniikkaan.