досліди а

Досліди А. Г. Столєтова

З часу Ньютона йшла суперечка: що таке світло - хвилі або корпускули (частки). На рубежі XX століття здавалося, що суперечка підійшов до кінця. Все нібито говорило на користь хвильової природи видимого світла. Всі світлові явища - прямолінійність поширення світла, подвійне променезаломлення, інтерференція, дифракція і всі інші - знаходили в хвильових уявленнях своє пояснення. З'ясувалося, що видиме світло - тільки член цілої родини електромагнітних випромінювань. І всі типи випромінювань мають хвильові властивості, як і видиме світло. Лише природа рентгенівських випромінювань до деяких пір була неясною.

Мал. 32. Досліди Столєтова. Ланцюг між пластинкою АА і сіткою ВВ розірвана, струм не йде

Однак вже більше десятка років фізикам були відомі і такі світлові явища, які, по-суті, не вкладалися в хвильову теорію, хоча це і не було відразу розгадано. Ще Г. Герц, Гальвакс і інші фізики в 80-х роках минулого століття виявили, що світло вириває з поверхні металів негативні електричні заряди. український фізик А. Г. Столетов (1839-1896) докладно дослідив це явище і встановив (1888 г.) його основні закономірності, які пізніше призвели до відкриття нових властивостей світла. Познайомимося з його дослідами.

На рис. 32 АА - металева пластинка, а ВВ - металева сітка. Платівка і сітка з'єднані з електричною батареєю Б. платівка - з негативним полюсом, сітка - з позитивним. Г - включений в ланцюг гальванометр - прилад, який показує, чи проходить в колі електричний струм.

У звичайних умовах така установка працювати не буде; стрілка гальванометра стоїть на нулі, струму в ланцюзі немає. І це зрозуміло: між пластинкою АА і сіткою ВВ ланцюг розірвана.

А. Г. Столетов висвітлив пластинку АА світлом від вольтової дуги (вона ж дуга Петрова). На рис. 33 схематично показано, як цей світ, пройшовши через світловий фільтр Ф (пропускає промені потрібних нам довжин хвиль), а потім крізь сітку ВВ, падає на пластинку АА. При висвітленні пластинки АА світлом через гальванометр проходить струм.

З цього досвіду Столетов зробив висновок, що світло вириває з металевої пластинки негативні електричні заряди. Ці заряди рухаються до позитивно зарядженої сітці, і таким чином електричне коло замикається, по ній йде струм.

Мал. 33. Досліди Столєтова. Платівка АА освітлюється світлом від вольтової дуги Д. З пластинки зриваються негативні заряди, струм в ланцюзі йде

Столетов висвітлював пластинку світломрізного, кольору (різної частоти) і досліджував, як змінюється при цьому сила струму в ланцюзі. Виявлені Столєтова закономірності стали вихідним пунктом розвитку нових уявлень про світло.

Явища, які спостерігав і описав А. Г. Столетов, нині отримали назву фотоелектричного ефекту або просто фотоефекту (світлове дію). Коли пізніше (в 1895 р) були відкриті електрони, було встановлено, що електричні заряди, вириті світлом з пластинки, - це електрони. Електрони - це найдрібніші частинки речовини, що володіють найменшим негативним електричним зарядом. Фотоефект складається, отже, в тому, що світло вириває з металевої пластинки електрони. Фізики навчилися вимірювати енергію (швидкість) вирваних електронів.

Поділіться на сторінці