the photoelectric effect التأثير الكهروضوئية

حتى يحدث التأثير الكهروضوئي يجب أن تحمل الفوتونات الطاقة الكافية للتغلب على قوى الجذب التي تربط الإلكترونات بنواة المعدن.
" يرمز لطاقة العتبة بالرمز Φ " هو اقل طاقة يحتاجها الإلكترون حتى يتحرر من سطح المعدن
"ويرمز لتردد العتبة بالرمز νth " هو اقل تردد يحتاجه الإلكترون حتى يتحرر من سطح المعدن

يجب أن يكون الفوتون أكبر او يساوي طاقة العتبة لتحرر الإلكترونات. ولحدوث ذلك يجب أن يكون تردده مساوياً لتردد العتبة.

اما عن العلاقة بين طاقة الفوتون والطاقة الحركية للإلكترون الضوئي المنبعث يعبر عنها:

Ephoton = Φ + Eelectron
⇒ h𝜈 = h𝜈th + ½mev2
حيث أن:
h𝜈: يشير الى طاقة الفوتون
Φ: طاقة العتبة

بأختصار، إذا كانت طاقة الفوتون أقل من طاقة العتبة فلن يحصل تحرر للإلكترونات بسبب عدم التغلب على القوى الجاذبة بين النوى والإلكترونات، وإذا كانت مساوية، سيحصل أنبعاث للألكترونات ولكن الطاقة الحركية ستساوي صفر، وإذا كان أكبر من طاقة العتبة سيحصل تحرر للإلكترونات وبصورة اسرع.
"ولابد الأشارة بأن طاقة العتبة تختلف من معدن الى آخر، وذلك لان قوى الجذب بين الإلكترونات ونواة المعدن تختلف من معدن الى آخر."
وايضاً يمكن أن يحدث التأثير الكهروضوئي في المواد غير المعدنية، لكن سيكون تردد العتبة لها عالياً جداً

وأهم الأسهامات في هذه النظرية هي أسهامات العالم آلبرت أينشتاين، التي حصل على أثرها جائزة نوبل للفيزياء عام 1921 وذلك بعد البحث المستمر نجح في تفسير ظاهرة التأثير الكهروضوئي، حيث أشار بأن هذا التأثير يحدث نتيجة لنقل الطاقة الضوئية في حزم منفصلة.
وفق المعادلة:
E = hν
حيث أن:
E هي طاقة الفوتون بالجول
h هي ثابت بلانك
ν هي تردد الفوتون بالهرتز

يتناسب التيار الكهروضوئي طردياً مع شدة الضوء،
والطاقة الحركية للألكترونات الضوئية تتناسب طردياً مع تردد الضوء، وتتناسب الأطوال الموجية للضوء الساقط عكسيا مع الطاقة الحركية للإلكترونات.

في النظرية الكهروضوئية عندما يزداد الجهد أعلى من القيمة المميزة لأي زيادة في الجهد المتسارع يسمى التيار بتيار التشبع (يكون في حالة قيمة قصوى)

وفقاً لمعادلة آلبرت عندما يصطدم فوتون بشكل غير مرن مع الإلكترونات يتم أمتصاص الفوتون كلياً او جزئياً بواسطة الإلكترونات. وليحدث ذلك يتم أستعمال بعض الطاقة في جعل الإلكترون السطحي خالياً من المعدن وتسمى بـ وظيفة عمل المادة.

تطبيقات النظرية الكهروضوئية في العديد من الأستخدامات أبرزها:
الواح الطاقة الشمسية لتوليد طاقة كهربائية، وفي اجهزة انذار السرقة، وأجهزة الرؤية الليلية وغيرها العديد من الأستخدامات

الجزء 2
Sally

كل عامٍ وأنتم بخير🩷🙏🏻

https://t.me/bnsciences/4127

جدًا راقي، أنصحكم بقراءته و التجربة

لِما قواعد التكامل عكس التفاضل؟

مبدأياً وبتبسيط
مفهوم التكامل هو يُعطي إجابة على مثل هذه الأسئلة: ما مجموع الحركة الكلية (لشيءً ما) مع الزمن الكلي؟
اما مفهوم التفاضل فهو يُعطي إجابة على مثل هذا النوع من الأسئلة: ما هو معدل تغير الحركة (لشيءً ما) في تلك اللحظة (لحظة معينة)؟

مُلاحظة مهمة: لا يوجد أفضلية للتكامل أو للتفاضل على بعض، لإن كِلاهما يُستعملون رياضياً لحساب غرض معين.
فمثلاً بين عملية القسمة والضرب، ناتج الضرب يُعطي القسمة، وناتج القسمة يُعطي الضرب، وهذا لا يعني بأن أحدهما أفضل حسابياً على الآخر، هي فقط عمليات حسابية متعاكسة.

فيزيائياً عند الحركة (السرعة)
في التكامل سيتم جمع معدلات التغير عبر الزمن، لإظهار الكمية الكلية
اما في التفاضل يتم الحساب عند نقطة معينة
(التفاضل يحول الكمية الى معدل تغير، والتكامل يحول معدل التغير الى كمية)

مثال آخر إذا كان لديك كوب، ويُسكب بهِ الماء، حساب المجموع الكلي للماء الذي في الكوب هو من شأن التكامل
وحساب معدل تدفق الماء في لحظة معينة هو من شأن التفاضل

هذا كُله أختصار
للنظرية الأساسية في التفاضل والتكامل

#الفيزياء_تترجم_الرياضيات

Sally

السلام عليكم
أعتذر عن الإنقطاع اللي راح يصير بالأيام الجاية، لكن اني طالبة سادس ومراجعتي قرّبت
شكرًا جزيلا لكم..وفي حاجة الى دعواتِكم🩷🙏🏻