أخبار عاجلة
الرئيسية / Blog / تفتكر أينشتاين خد نوبل ليه ؟؟؟شرح مبسط للظاهرة  الكهروضوئية!!!

تفتكر أينشتاين خد نوبل ليه ؟؟؟شرح مبسط للظاهرة  الكهروضوئية!!!

– تفتكر أينشتاين خد نوبل ليه ؟؟

= أكيد عشان النظرية النسبية؟

لا حضرتك، عشان الظاهرة الكهروضوئية

بص يا سيدي هقولك الموضوع في دقيقة و 43 ثانية .

سنة 1887 في عالم إسمه هيرتز، وهو قاعد في معمله لقى إن كان في مادة موصلة للكهرباء لما إتعرضت للضوء حصل شرار كهربي !! .. إيه ده ؟ إيه علاقة الضوء بالكهرباء

و أكتر من عالم بدأ يلاحظ الموضوع ده و حاولوا يفسروه كتير بس تفسيرات مكنتش كاملة

لحد ما جه سنة 1905 .. الراجل العبقري ده تقريباً كان بيحوش و بيدكن عشان يطلع بأسلحته مرة واحدة

في السنة دي .. آينشتاين نشر ورقتين بحث .. ورقة بعنوان النسبية الخاصة ، الورقة التانية كانت بعنوان ( التأثير الكهروضوئي – Photoelectric effect )

الراجل ده حل خلاف كبير وحيرة وقع فيها علماء كتير .. و بالورقة دي وضع أساس ميكانيكا الكم وبما إن الفيزياء الكلاسيكية بتاعة نيوتن عجزت عن تفسير الظاهرة دي .. جه أينشتاين وفتح باب جديد في الفيزياء وكتب عليه الفيزياء الحديثة

بتقول إيه بقى الظاهرة دي ببساطة شديدة ؟؟

لو مسكت حتة حديدة في إيدك .. مش دي مادة ؟؟ .. جميل .. والمادة بتتكون من ذرات ؟؟ … والذرة دي بتتكون من نواة و (إلكترونات) بتدور حواليها ؟ حلو أووي

طب والكهرباء اللي ماشية في الأسلاك اللي حواليك دي عبارة عن إيه ؟

عبارة عن (إلكترونات ) بردو، طيب إيه اللي مخلي الإلكترونات دي جوا الذرة مهربتش من سطحها ؟؟

لأن النواة بتأثر على الإلكترونات اللي حواليها دي بطاقة معينة يعني ويكأنها ماسكة الإلكترونات اللي حواليها دي بحبل عشان متجريش . وأي إلكترون عشان يتحرر من الذرة دي لازم يكتسب طاقة أكبر من الطاقة دي .. يعني لازم يجي حد طاقته أكبر وعنده صحة فيشد الحبل من الناحية التانية ويحرر الإلكترون من سجن الذرة ،

أهي الطاقة اللي هتقدر تحرر الإلكترون دي أينشتاين سماها ( دالة الشغل – work function )

يعني دالة الشغل ببساطة هي أقل طاقة بتسمح للإلكترون إنه يتحرر من سطح أي معدن،

 وبما إنها طاقة فأكيد ليها تردد معين .. ؟

يعني بالبلدي، أي إلكترون عايز يهرب من مادة لازم دالة الشغل دي تقفله و زي ما لكل واحد بصمة خاصة بيه .. كل معدن بردو له دالة شغل خاصة بيه بتميزه عن باقي المعادن .

مين بقي الراجل اللي عنده طاقة أكبر و هيشد الحبل ؟؟ مين اللي عنده طاقة أكبر من دالة الشغل بتاعة المعدن .. مين اللي عنده طاقة يديها للإلكترون عشان يشخلل ؟ إنه الضووووء

أينشتاين قال الضوء ده عبارة عن فوتونات .. إيه الفوتونات

دي ؟؟

مش بتاع الفطير بيجيب العجينه ويقطعها لحتت كده مكورة صغيرة .. وكل حته تعتبر كمية من العجينة ؟ .. و بتاعه الجرجير بتقعد تعمل في حزم جرجير عشان تبيعها

أهو الفوتون ده عبارة عن كمية من الضوء ، أو حزمة ضوئية أو الأدق حزمة من الطاقة الكهرومغناطسية ( مهو الضوء طاقة كهرومغناطسية )

و نقول تاني بما إنها حزمة من الطاقة دي بيبقي ليها تردد معين صح ؟ … جميل

كل الموضوع يتلخص في الكلمتين الجايين دول :

– لو فتحنا الشباك شويه وفي ضوء سقط على موبايلك … و تردد الضوء ده ( تردد الفوتون يعني اللي سقط ) أكبــر من تردد دالة الشغل بتاعة المعدن اللي مصنوع منه موبايلك .. الإلكترون هيسحب طاقة الفوتون كلها و يشخلل فهيتحرر من سطح الموبايل وكمان هيكتسب طاقة حركية يتحرك بيها بعد ما يخرج من السجن .. وهكذا كل ما ينزل فوتون هيحرر إلكترون .. ومادام في إلكترونات حرة يبقى في كهرباااء، مفيش إلكترونات حرة مفيش كهرباء

وساعتها لو فتحنا الشباك أكتر و زودنا (شدة الإضاءة – Intensity) .. الفوتونات اللي هتنزل على المعدن هتزيد وبالتالي الإلكترونات اللي هتتحرر هتزيد فالتيار الكهربي هيزيد.

يعني كده طاقة الفوتون اللي نزلت على المعدن جزء منها حرر الإلكترون والجزء التاني إداله طاقة حركة عشان يطلع يجري قبل ما يتقفش ..

– طيب لو تردد الفوتون الساقط هيكون أقل من تردد دالة الشغل بتاعة المعدن .. ساعتها هيبقى خِرع مش هيقدر يشد الحبل مش هيقدر يدي للإلكترون الطاقة اللي تخليه يشخلل فمفيش أي إلكترونات هتتحرر فميش تيار هيتولد.

حتي لو فتحت الشباك أكتر ؟؟

حتي لو فتحت البلكونة و شبابيك الشقة كلها وزودت الشدة على الآخر .. بردو مفيش إلكترونات هتتحرر .. كل الموضوع إن الإلكترونات هتاخد طاقة تخليها تطلع لمستوى أعلى من المستويات اللي حول النواة و يقعد شويه وبعدين يرجع مكانه تاني و الطاقة اللي إكتسبها دي هيطلعها على هيئة فوتون عشان يرجع يستقر تاني مكانه يعني الفوتون سقط على المعدن وطلع تاني ولا كان حاجة حصلت ، فلازم تروح تدور على ضوء تاني يكون تردده أعلى من دالة الشغل بتاعة المعدن عشان تحرر الإلكترون.

– أكيد هتسألني طيب لو بيساوو بعض ؟؟ .. هقولك ساعتها الإلكترونات اللي على سطح الموبايل هتبقى على الحركرك .. يعني على وشك إنها تتحرر محتاجة بس زقة .. 

تعليقات الفيس بوك

تعليقًا

عن

شاهد أيضاً

رحلة بسيطة ممتعة بتشرح إيه اللي بيحصل جوه جسمك لما بتتلسع أو تحس بألم !!👇🏻

لما كنت بتلسع زمان من الكبريت كنت بقعد أتأمل في صباعي كده وأبقى نفسي أعرف …

%d مدونون معجبون بهذه: