المحتوى
ما هو التأثير الكهروضوئي؟ اكتشاف التطبيقات
عندما يضرب الفوتون (Y) إلكترونًا (E) ، فإنه يفقده ويخلق ضوئيًا إلكترونًا. يشير التأثير الكهروضوئي إلى ما يحدث عندما تنبعث الإلكترونات من مادة تمتص الإشعاع الكهرومغناطيسي. كان الفيزيائي ألبرت أينشتاين أول من وصف التأثير بشكل كامل ، وحصل على جائزة نوبل عن عمله. ما هو التأثير الكهروضوئي؟ وفقًا لمجلة Scientific American ، يمكن استخدام الضوء الذي يحتوي على طاقة أعلى من نقطة معينة لتفكيك الإلكترونات ، وتحريرها من سطح معدني صلب. كل جسيم من الضوء ، يسمى الفوتون ، يصطدم بإلكترون ويستخدم بعض طاقته لطرد الإلكترون. تنتقل بقية طاقة الفوتون إلى الشحنة السالبة الحرة ، والتي تسمى فوتو إلكترون. لقد أحدث فهم كيفية عمل هذا ثورة في الفيزياء الحديثة. التأثير الكهروضوئي (Photoelectric Effect). جلبت لنا تطبيقات التأثير الكهروضوئي فتاحات باب "العين الكهربائية" ، وعدادات الضوء المستخدمة في التصوير الفوتوغرافي ، والألواح الشمسية والنسخ الضوئي. اكتشاف قبل أينشتاين ، كان العلماء قد لاحظوا هذا التأثير ، لكنهم ارتبكوا بسبب السلوك لأنهم لم يفهموا طبيعة الضوء تمامًا. في أواخر القرن التاسع عشر ، قرر الفيزيائيان جيمس كليرك ماكسويل في اسكتلندا وهيندريك لورنتز في هولندا أن الضوء يبدو وكأنه يتصرف كموجة.
- تطبيقات التأثير الكهروضوئي Photoelectric effect applications - المنهج
- التأثير الكهروضوئي (Photoelectric Effect)
- تطبيقات التأثير الكهروضوئي Photoelectric effect applications - الموسوعة التقنية
- حول سورة الأنفال والتعريف بها
تطبيقات التأثير الكهروضوئي Photoelectric Effect Applications - المنهج
"ما هو التأثير الكهروضوئي photoelectric effect؟ تطبيقات التأثير الكهروضوئي: شرح تطبيقات التأثير الكهروضوئي: ما هو التأثير الكهروضوئي photoelectric effect؟ يمكن استخدام الضوء الذي يحتوي على طاقة أعلى من نقطة معينة لتفكيك الإلكترونات، وتحريرها من سطح معدني صلب. يصطدم كل جسيم من الضوء، يسمى "الفوتون"، يصطدم بإلكترون ويستخدم بعضًا من طاقته لطرد الإلكترون. تنتقل بقية طاقة الفوتون إلى الشحنة السالبة الحرة، والتي تسمى "فوتو إلكترون". لقد أحدثت هذه العملية ثورة في علم الفيزياء. أحضرت لنا تطبيقات التأثير الكهروضوئي "العين الكهربائية" التي توضع على الأبواب، وعدادات الضوء التي نستخدمها في التصوير الفوتوغرافي، وأيضاً في الألواح الشمسية والنسخ الضوئي. وفقًا "لأينشتاين"، يتكون الضوء من حزم صغيرة، تسمى في البداية "الفوتونات الكمومية" (quanta) ثمّ "الفوتونات اللاحقة" (later photons). يمكن فهم كيف تتصرف الكميات تحت التأثير الكهروضوئي من خلال تجربة فكرية. تطبيقات التأثير الكهروضوئي Photoelectric effect applications - الموسوعة التقنية. تخيل كرة رخامية تدور في بئر، والتي ستكون مثل إلكترون مرتبط بذرة. عندما يدخل الفوتون، يصطدم بالكرة "أو الإلكترون"، ممّا يمنحه طاقة كافية للهروب من البئر.
التأثير الكهروضوئي (Photoelectric Effect)
ولكن هذا لا يؤدي إلى زيادة الطاقة التي يقوم الإلكترون بامتصاصها، وبهذا يتم استنتاج أن هذه الطاقة التي توجد في الإلكترون الناتج لا تعتمد على قوة الضوء الساقط على سطح المعدن. ولكن الطاقة التي توجد في الإلكترون تعتمد فقط على طاقة الضوء، وبهذا نستطيع أن نقوم بالربط بين طاقة الفوتون المتساقط على السطح وطاقة الإلكترون الناتج. تطبيقات التأثير الكهروضوئي. كما تستطيع هذه الإلكترونات امتصاص كل طاقة الفوتونات عندما تعرض لأي شعاع ضوئي، وهي في الكثير من الأحيان تقوم بإتباع مبدأ الحصول على كل شئي أو عدم الحصول على أي شيء. فكل الطاقة الموجودة في الفوتون تمتص وتستخدم لتقوم بتحرير إلكترون واحد فقط من الرابطة الذرية، هذا وإلا فإن كل طاقة الفوتون ستعود للانبعاث مرة أخرى. وإذا تم امتصاص كل طاقة الفوتون فإن جزء من هذه الطاقة سيقوم بتحرير الالكترون من الذرة، أما باقي الطاقة فسوف يكون عملها هو زيادة طاقة الحركة لهذا الإلكترون الحر. الملاحظات التجريبية من الانبعاثات الكهروضوئية
عندما قام العلماء بالبحث والاكتشاف في الظاهرة الكهروضوئية كان من الضروري أن يقوموا بشرح الملاحظات التجريبية للانبعاثات الخاصة بالإلكترونات التي تنتج عن سطح مادة معرضة للضوء.
تطبيقات التأثير الكهروضوئي Photoelectric Effect Applications - الموسوعة التقنية
تعمل هذه الأجهزة بجهد منخفض، مقارنة بفجوات النطاق الخاصة بها، وتستخدم في التحكم في العمليات الصناعية، ومراقبة التلوث، والكشف عن الضوء داخل شبكات اتصالات الألياف البصرية، والخلايا الشمسية، والتصوير، والعديد من التطبيقات الأخرى. تتكون الخلايا الضوئية من أشباه الموصلات ذات فجوات الحزمة التي تتوافق مع طاقات الفوتون المراد استشعارها. على سبيل المثال، تعمل عدادات التعرض للتصوير الفوتوغرافي والمفاتيح التلقائية لإضاءة الشوارع في الطيف المرئي، لذا فهي مصنوعة عادةً من كبريتيد الكادميوم. قد تكون أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء، مثل أجهزة الاستشعار لتطبيقات الرؤية الليلية، مصنوعة من كبريتيد الرصاص أو الزئبق الكادميوم تيلورايد. تشتمل الأجهزة الكهروضوئية عادةً على تقاطع (pn) شبه موصل. تطبيقات التأثير الكهروضوئي Photoelectric effect applications - المنهج. لاستخدام الخلايا الشمسية، عادةّ ما تكون مصنوعة من السيليكون البلوري وتحويل حوالي (15) بالمائة من طاقة الضوء الساقط إلى كهرباء. غالبًا ما تستخدم الخلايا الشمسية لتوفير كميات صغيرة نسبيًا من الطاقة في بيئات خاصة مثل الأقمار الصناعية الفضائية وتركيبات الهاتف عن بُعد. إن تطوير مواد أرخص وكفاءات أعلى قد يجعل الطاقة الشمسية مجدية اقتصاديًا للتطبيقات واسعة النطاق. "
التأثير الكهروضوئي: له تطبيقات عديدة في حياتنا اليومية فاجهزة التحسس الضوئية واجهزة المراقبة والخلايا الشمسية وغيرها تحتوي على ما يسمى بالخلية الضوئية ويقصد بالتأثير الكهروضوئي بصورة مبسطة هو اعتمادية التوصيل الكهربائي على مرور الضوء داخل تلك الاجهزة حيث تتألف الخلية الضوئية من كاثود (قطب سالب) حساس ضوئيا (عنصركيميائي يحرر الاليكترونات عند تعرضه للضوء) وأنود (قطب موجب) فعند تطبيق فولتية معينة فأن الاليكترونات المنبعثة من القطب السالب تنجذب الى القطب الموجب فتغلق الدائرة الكهربائية.
ففي حالة وجود معدن معين فأنه يوجد حد أدنى تردد سطح هذا المعدن، فعندما نقوم بتعريض سطح هذا المعدن لتردد أقل فإنه لا يقوم بإنتاج أي إلكترونات ضوئية، والمسمى العلمي لهذا التردد هو تردد العتبة. أما عند القيام بزيادة التردد للشعاع الساقط على سطح المعدن والحفاظ على عدد الفوتونات الساقطة عليه بشكل ثابت، سيعمل هذا علي زيادة طاقة الفوتون مما يؤدي لزيادة الطاقة الحركية للإلكترونات الضوئية الناتجة عنه. مما يعمل على حدوث زيادة في جهد الإيقاف، كما أن عدد الإلكترونات يتغير بسبب احتمالية أن يقوم كل فوتون بانبعاث إلكترون بشكل مقترن بطاقة الفوتون على تردد العتبة. تعتبر الفترة الزمنية التي تفصل بين سقوط الشعاع على سطح المعدن، وخروج الإلكترون الناتج عن هذا السقوط فترة زمنية قليلة بشكل كبير، بما يقترب تقريبًا من العشر ثواني. كما يصل اتجاه توزيع هذه الإلكترونات الناتجة عن سقوط الشعاع الضوئي على سطح المعدن، عند اتجاه الاستقطاب أو ما يعرف باتجاه المجال الكهربائي للضوء الساقط، هذا إذا كان مستقطبًا بشكل خطي. كيفية استغلال الظاهرة الكهروضوئية
لقد أحدثت الظاهرة الكهروضوئية طفرة كبيرة في علم الفيزياء، كما ساعدت الكثير من العلماء على اكتشاف وعمل أبحاث عن اختراعات عديدة تعتمد على الظاهرة الكهروضوئية.
وسورة الأنفال في المنام قد تدل على الحسابات السليمة والتقارير الحسابية والمالية المنضبطة البعيدة عن التلاعب. وقد تدل سورة الأنفال على المسلم الأمين الذي يتقي الله (تعالى) فيما تحت مسؤوليته أو إدارته من مال وممتلكات. (لأن الله تعالى جعل الأنفال لله وللرسول في قوله سبحانه: ﴿يَسْأَلُونَكَ عَنِ الأَنفَالِ قُلِ الأَنفَالُ لِلّهِ وَالرَّسُولِ﴾ [الأنفال:1]، وليس أحفظ ولا آمن من النبي ﷺ على المال والممتلكات، فكانت السورة الكريمة في الرؤيا مثلًا لحفظ المال والأملاك والأمانة وتقوى الله عز وجل). وقد تدل سورة الأنفال في المنام على التسوق الحلال. (لأن كلاهما منافع مجلوبة [راجع قاعدة تعبير الرؤيا بالتشابه]). وقد تدل سورة الأنفال في المنام على الاستيراد وتوريد البضائع. (لأن الاستيراد كالغنائم في كونهما منافع مجلوبة من خارج القوم [راجع قاعدة تعبير الرؤيا بالتشابه]). وقد تدل سورة الأنفال في المنام على صفقة تجارية ناجحة أو مكسب ربحي يعود على المسلم من عمل أو نشاط أو بيع حلال. (لأن الأنفال مكسب حلال ومنافع مادية [راجع قاعدة تعبير الرؤيا بالتشابه]). حول سورة الأنفال والتعريف بها. وقد تدل سورة الأنفال في المنام على فرصة طيبة للعمل والكسب والارتزاق.
حول سورة الأنفال والتعريف بها
تدل على صلاة النافلة. (راجع قاعدة تعبير الرؤيا بالأسماء والجناس اللغوي). تدل على الأطفال أو الأبناء الصالحين. (لقول الله تعالى: ﴿وَوَهَبْنَا لَهُ إِسْحَقَ وَيَعْقُوبَ نَافِلَةً وَكُلاًّ جَعَلْنَا صَالِحِين﴾ [الأنبياء:72] [راجع قاعدة تعبير الرؤيا بالجناس اللغوي]). وقد تدل سورة الأنفال في المنام على ذم الطمع في الدنيا والترغيب فيما عند الله (تعالى) من النعيم. وقد تدل على ما أعده الله (عز وجل) لعباده الصالحين الزاهدين من نعيم. (لقول الله تعالى: ﴿تَبْتَغُونَ عَرَضَ الْحَيَاةِ الدُّنْيَا فَعِندَ اللّهِ مَغَانِمُ كَثِيرَةٌ﴾ [النساء:94]). وقد تدل سورة الأنفال في رؤيا أهل الفساد والطمع والقعود عن الجهاد على الحرمان من الرزق والنعمة، بينما تدل لأهل الخير والزهد والجهاد في سبيل الله (تعالى) على المغانم الكبيرة والخاصة. وقد تدل هذه السورة الكريمة على المكافآت المالية مقابل العمل الشاق والاجتهاد، بينما يحرم منها الكسول والمتقاعس بشرط أن يكون العمل مما يرضي الله (تعالى). (يقول الله عز وجل: ﴿سَيَقُولُ الْمُخَلَّفُونَ إِذَا انطَلَقْتُمْ إِلَى مَغَانِمَ لِتَأْخُذُوهَا ذَرُونَا نَتَّبِعْكُمْ يُرِيدُونَ أَن يُبَدِّلُوا كَلاَمَ اللَّهِ قُل لَّن تَتَّبِعُونَا كَذَلِكُمْ قَالَ اللَّهُ مِن قَبْلُ فَسَيَقُولُونَ بَلْ تَحْسُدُونَنَا بَلْ كَانُوا لاَ يَفْقَهُونَ إِلاَّ قَلِيلاً﴾ [الفتح:15]).
* كون الثبات في القتال، وذكر الله عند لقاء العدو، وطاعة الله ورسوله، والصبر في ساحات القتال، كل ذلك من الأسباب المعنوية، التي يحصل بها النصر، { إذا لقيتم فئة فاثبتوا واذكروا الله كثيرا لعلكم تفلحون} (الأنفال:45). * بيان أن الفشل والخسران، وذهاب القوة، مرده إلى التنازع والشقاق، ومن ثم التفرق والتشرذم والضعف، { ولا تنازعوا فتفشلوا وتذهب ريحكم} (الأنفال:46).