* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
Ф фотохромизма лежит ряд физ. процессов, сопровождающихся перестройкой валентных связей атомов и изменением конфигураций молекул. Фотохромные материалы широко используются в науке и технике. номерностей. Количество испускаемых электронов пропорционально интенсивности излучения. Для каждого вещества при определённом состоянии его поверхности существует порог — «красная граница» — по частоте ω, ниже которого эмиссии не происходит. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с ростом частоты излучения и не зависит от интенсивности. Фотоэлектронная эмиссия из металлов возникает, если энергия фотона больше работы выхода Ф, обычно для чистых металлов Ф > 3 эВ, для цезия Ф = 1,9 эВ. Поэтому фотоэлектронная эмиссия из металлов происходит при облучении ультрафиолетовым излучением (единицы эВ соответствуют этому диапазону). Внешний фотоэффект обнаружен Г. Герцем в 1887 г., исследован В. С. Столетовым в 1888 г. и объяснён А. Эйнштейном в 1905 г. ФО´ТОЭДС, электродвижущая сила, возникающая в полупроводнике при поглощении им электромагнитного излучения (фотонов). ФотоЭДС обусловлена пространственным разделением генерируемых излучением носителей заряда (электронов проводимости и дырок). Разделение фотоносителей происходит в процессе их диффузии и дрейфа в электрическом и магнитном полях из-за неравномерной генерации, неоднородности кристалла, воздействия внешнего магнитного поля, одноосного сжатия и др. Объёмная фотоЭДС в однородном полупроводнике, обусловленная неодинаковой генерацией в нём фотоносителей, называется диффузионной или фотоЭДС Дембера. При неравномерном освещении полупроводника или облучении его сильно поглощающимся (и быстро затухающим в глубине кристалла) излучением концентрация фотоносителей велика вблизи облучаемой грани и мала или даже равна нулю в затемнённых участках. Фотоносители диффундируют от облучаемой грани в область, где их концентрация меньше, и если подвижности электронов проводимости и дырок неодинаковы, в объёме полупроводника возникает пространственный заряд, а между освещённым и затемнённым участками — фотоЭДС Дембера. ФОТОЭЛЕМЕ´НТ, прибор, в котором под действием светового излучения генерируется электродвижущая сила (ЭДС) или электрический ток. Принцип действия фотоэлемента может быть основан либо на явлении фотоэлектронной эмиссии, либо на внутреннем фотоэффекте. В первом случае фотоэлемент представляет собой электровакуумный прибор с двумя электродами — фотокатодом и анодом. Фотокатод поглощает падающий на него свет, который выбивает из него электроны. Они попадают Ф Ф n p ФОТОЭЛЕКТРО´ННАЯ ЭМИ´ССИЯ (внешний фотоэффект), испускание электронов твёрдыми телами и жидкостями под действием электромагнитного излучения в вакуум или др. среду. Практическое значение имеет фотоэлектронный эффект из твёрдых тел в вакуум. Фотоэлектронная эмиссия — результат трёх последующих процессов: 1) поглощение фотона и появление электрона с высокой (по сравнению со средой) энергией; 2) движение этого электрона к поверхности (при этом часть энергии Свет К А Rn Rn Е а б Схемы включения электровакуумного (а) и полупроводникового (б) фотоэлементов: К — фотокатод; А — анод; Ф — световой поток; n и p — области полупроводника с донорной и акцепторной примесями; Е — источник постоянного тока; Rn — нагрузочный резистор Электроны Вакуумированная кварцевая трубка V А Схема опыта по наблюдению фотоэффекта может рассеяться); 3) выход электрона через поверхность раздела двух сред в другую среду. Количественной характеристикой фотоэлектронной эмиссии является квантовый выход η — количество вылетевших электронов, приходящееся на один поглощённый фотон. Величина η зависит от энергии фотонов и состояния поверхности тела. Для фотоэлектронной эмиссии существует несколько зако- на анод, в результате чего через фотоэлемент начинает течь электрический ток (фототок). Фотоэлементы, действие которых основано на внутреннем фотоэффекте, представляют собой полупроводниковые приборы с электронно-дырочным переходом или же приборы с контактом металл-проводник. Поглощение светового излучения приводит к увеличению числа свободных носителей внутри полупроводника; под действием электрического поля перехода (контакта) носители заряда пространственно разделяются (напр., в фотоэлементах с р—n-переходом электроны накапливаются в n-oбласти, а дырки — в р-области), в результате чего в области перехода или контакта возникает ЭДС (фотоЭДС). Полупроводниковые фотоэлементы известны также как фотодиоды. Фотоэлементы широко используются как приёмники излучения в автоматике, фотометрии и др. областях тех- 595