நிறுத்து மின்னழுத்தத்தின் மீதான படுகதிர் அதிர்வெண்ணின் விளைவு

நிறுத்து மின்னழுத்தத்தின் மீதான படுகதிர் அதிர்வெண்ணின் விளைவு

நிறுத்து மின்னழுத்தத்தின் மீதான படுகதிரின் அதிர்வெண்ணின் விளைவினை அறிய படுகதிரின் செறிவு மாறிலியாக வைக்கப்படுகிறது. ஏற்பு மின்வாயான ஆனோடு மின்னழுத்தத்தைப் பொருத்து ஒளிமின்னோட்டத்தில் ஏற்படும் மாறுபாடானது படுகதிரின் வெவ்வேறு அதிர்வெண்களுக்கு ஆராயப்படுகிறது. இந்த மாறுபாட்டிற்கான வரைபடம் படம் 7.11 இல் காட்டப்பட்டுள்ளது. வரைபடத்திலிருந்து நிறுத்து மின்னழுத்தமானது படுகதிரின் வெவ்வேறு அதிர்வெண்களுக்கு ஏற்ப மாறுவது தெளிவாகத் தெரிகிறது.

படம் 7.11 படுகதிர்வீச்சின் பல்வேறு அதிர்வெண்களுக்கு , ஆனோடு மின்னழுத்தத்தைப் பொருத்து ஒளிமின்னோட்டத்தின் மாறுபாடு 

படுகதிரின் அதிர்வெண் அதிகரிக்கும்போது, நிறுத்துமின்னழுத்தமும் அதிகரிக்கிறது. இதிலிருந்து நாம் அறிவது; அதிர்வெண் அதிகரிக்கும்போது ஒளி எலக்ட்ரான்களின் இயக்க ஆற்றலும் அதிகரிக்கிறது. எனவே அவற்றை நிறுத்துவதற்கு தேவைப்படும் எதிர் முடுக்கு மின்னழுத்தமும் அதிகமாகிறது.

படம் 7.12 இரு உலோகங்களில் படுகதிரின் அதிர்வெண்ணைப் பொருத்து நிறுத்து மின்னழுத்தத்தின் மாறுபாடு 

அதிர்வெண் மற்றும் நிறுத்து மின்னழுத்தம் ஆகியவை இடையிலான வரைப்படம் இரு உலோகங்களுக்கு வரையப்பட்டுள்ளது (படம் 7.12) வரைபடத்தில் இருந்து, நிறுத்து மின்னழுத்தமானது அதிர்வெண்னைப் பொருத்து நேர்விகிதத்தில் அதிகரிப்பதைக் காணலாம். ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணிற்கு கீழே எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுவதில்லை . இந்த அதிர்வெண் பயன்தொடக்க அதிர்வெண் (threshold frequency) எனப்படும். இதனால் இவ்வதிர்வெண்ணில் நிறுத்து மின்னழுத்தம் சுழியாகும். ஆனால் பயன் தொடக்க மதிப்பிற்கு மேலே, நிறுத்து மின்னழுத்தம் படுகதிர் அதிர்வெண்ணைப் பொருத்து நேர்விகிதத்தில் அதிகரிக்கும்.

ஒளிமின் விளைவு விதிகள்

மேற்கண்ட விரிவான சோதனைகளின் மூலம் ஒளிமின் விளைவு தொடர்பான பின்வரும் முடிவுகள் பெறப்பட்டுள்ளன.

i) கொடுக்கப்படும் படுகதிர் அதிர்வெண்ணுக்கு, உமிழப்படும் ஒளிஎலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையானது படுகதிரின் செறிவிற்கு நேர்த்தகவில் அமையும். மேலும் தெவிட்டு மின்னோட்டமும் ஒளிச்செறிவிற்கு நேர்த்தகவில் அமையும்.

ii) ஒளிஎலக்ட்ரான்களின் பெரும் இயக்க ஆற்றலானது படுகதிரின் ஒளிச்செறிவைப் பொருத்து அமையாது.

iii) கொடுக்கப்படும் உலோகத்திற்கு , ஒளி எலக்ட்ரான் களின் பெரும் இயக்க ஆற்றலானது படுகதிரின் அதிர்வெண்ணிற்கு நேர்த்தகவில் அமையும்.

iv) கொடுக்கப்படும் உலோகப்பரப்பிற்கு, படுகதிரின் அதிர்வெண் ஒரு குறிப்பிட்ட சிறும் அதிர்வெண்ணை விட அதிகமாக இருந்தால் மட்டுமே ஒளி எலக்ட்ரான் உமிழ்வு ஏற்படும். இந்தச் சிறும் அதிர்வெண் பயன்தொடக்க அதிர்வெண் எனப்படும்.

v) உலோகத்தின் மீது ஒளி படுவதற்கும் ஒளிஎலக்ட்ரான்கள் உமிழப்படுவதற்கும் இடையே காலதாமதம் இருக்காது.

பல சோதனைகளின் மூலம் ஒளிமின் விளைவு ஆராயப்பட்ட பின்பு, அதை ஒளியின் அலைக்கொள்கை மூலம் விளக்குவதற்கு முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன.