Описание установки

Для проведения исследований в задаче используется вакуумный фотоэлемент с сурьмяно – цезиевым катодом. Этот фотоэлемент представляет собой стеклянный откаченный сферический баллон, в центре которого расположен анод фотоэлемента (рис.4.1).

Поляроиды изготавливаются из нанесенных на целлулоидную пленку мелких кристаллов турмалина или гераптита. Оптические оси всех кристаллов ориентированы в одном направлении. При этом падающий естественный свет, проходя сквозь поляроид, становится линейно-поляризованным.

Поляроиды связаны с круглыми нониусами отсеченных лимбов анализатора и определяются по положению нониусов. По значению фототока селенового фотоэлемента, соединенного с зеркальным гальванометром, oценивается интенсивность светового луча, вышедшего из анализатора.

На одну половину внутренней поверхности баллона нанесен тонкий слой сурьмы, а затем тонкий слой цезия путем последовательной конденсации паров этих металлов в вакууме. Образующееся соединение сурьмы и цезия Cs₃Sb служит фотокатодом фотоэлемента. Красная граница фотоэффекта для этого катода находится в видимой части спектра, часто бывает важно в практическом отношении. Электрические выводы от катода и анода впаяны в нижнюю часть баллона фотоэлемента и вмонтированы в его цоколь. Фотоэлемент работает следующим образом. Исследуемый поток направляется на фотокатод. Электроны, вырываемые светом с освещаемого фотокатода, летят на анод, ускоряемые электрическим полем, создаваемым за счет наложения на фотоэлемент напряжения от внешнего источника электродвижущей силы. Силы тока через фотоэлемент зависит от светового потока. Сила фототока измеряется микроамперметром А. На рис 4.2 изображены кривые зависимости силы фототока I от напряжение U соответствующие двум различным энергетическим освещенностям катода: Е₁ (кривая а) и Е₂ (кривая в). Е₂ > Е₁. Частота света в обоих случаях одинакова.

Принципиальная схема включения в электрическую цепь вакуумного фотоэлемента приведена на рис. 4.3. Практически в этой схеме батарея теперь почти всегда заменяется выпрямителем переменного тока.

Ë

  ~

Как видно из схемы рис.4.3 напряжение на фотоэлемент подается от выпрямителя, напряжение измеряется много предельным вольтметром V. Ток измеряется микроамперметром.

Дата добавления: 2015-06-04