Каково количество фотонов, связанных с потоком электронов, использующихся в фотоэлементе селенового
Каково количество фотонов, связанных с потоком электронов, использующихся в фотоэлементе селенового светочувствительного элемента, если его токовая чувствительность составляет 200 микроампер на люкс, учитывая, что такая чувствительность достигается при использовании монохроматического света с длиной волны 550 нм?
04.12.2023 05:15
Пояснение: Фотоэлементы - это электронные устройства, которые используются для преобразования световой энергии в электрическую энергию. Они основаны на фотоэффекте, который объясняет, как свет может вызвать излучение электронов из вещества.
Количество фотонов, связанных с потоком электронов, может быть определено с использованием формулы:
N = I / q,
где N - количество фотонов, I - сила тока, q - заряд элементарного заряда.
Известно, что токовая чувствительность фотоэлемента составляет 200 мкА/люкс. Один люкс (lx) - это единица измерения освещенности, которая определяет световой поток, падающий на определенную площадь. Зная это, мы можем подставить значения в формулу:
N = (200 * 10^-6 А/люкс) / (1,6 * 10^-19 Кл) = 1,25 * 10^12 фотонов/люкс.
Таким образом, количество фотонов, связанных с потоком электронов в фотоэлементе селенового светочувствительного элемента, составляет 1,25 * 10^12 фотонов/люкс.
Совет: Чтобы лучше понять фотоэффект и фотоэлементы, рекомендуется изучить основы электричества и оптики. Это может помочь вам уяснить принципы, на которых основаны фотоэлементы, и лучше понять, как свет взаимодействует с веществом.
Задача на проверку: Пусть фотоэлемент имеет токовую чувствительность 150 микроампер на люкс. Каково количество фотонов, связанных с потоком электронов, если освещенность составляет 20 лк? (Ответ: 1,875 * 10^12 фотонов)