Mustaqil ish guruh: Bajardi: Qabul qildi: Navoiy-2023 mavzu: Fotoeffekt, uning turlari va qonunlari. Eynshteyn tenglamasi

NAVOIY DAVLAT KONCHILIK VA TEXNOLOGIYALAR UNIVERSITETI
__________________________________________ FAKULTETI

____________________________________________
fanidan

MUSTAQIL ISH


Guruh: _________________________
Bajardi: _________________________
Qabul qildi: ______________________


Navoiy-2023

MAVZU: Fotoeffekt, uning turlari va qonunlari. Eynshteyn tenglamasi.
Reja:

1. 
   Fotoeffekt to’g’risida umumiy tushunchalar.
   
2. 
   Fotoeffekt turlari va qonunilari.
   
3. 
   Enshteyn tenglamasi.
   

Fotoeffekt — moddalarning elektromagnit nurlanish taʼsirida elektron chiqarishi. F. hodisasini 1887-yilda nemis fizigi G. Gers ochgan. Dastlabki asosiy tadqiqotlarni rus olimi A. G. Stoletov (1888), soʻngra nemis fizigi F. Leonard (1899) oʻtkazgan. F. qonunlarini birinchi boʻlib A. Eynshteyn (1905) nazariy tushuntirgan. F.ning asosiy qonuniyatlari:

1. 
   chiqarilayotgan elektronlar soni nurlanish intensivligiga proporsional; 2
   
2. 
   har bir modda uchun uning sirtining maʼlum holatiga va T=0 K trada chegara — nurlanishning eng kichik chastotasi P50 (yoki eng katta toʻlki n uzunligi ^0) mavjud boʻlib, bu chegaradan tashqarida F. sodir boʻlmaydi;
   
3. 
   3) fotoelektronlarning eng katta kinetik energiyasi nurlanish chastotasi 03 ortishi bilan chiziqli ortadi va nurlanishning intensivligiga bogʻliq boʻlmaydi. F. — kvant hodisa, uning ochilishi kvant nazariyasini eksperimental asoslashda muhim rol oʻynadi;
   

F. qonuniyatlarini faqat kvant nazariyasi asosida tushuntirish mumkin. Erkin elektron fotonnk yutishi mumkin emas, chunki bunda bir vaqtning oʻzida energiyaning ham, impulsning ham saklanish qonuni bajarilmaydi. Elektron atrof muhit bilan brgʻlanganligi uchun F. hodisasi atom, molekula va kondensatlangan muhitda hosil boʻlishi mumkin. Bu bogʻlanish atomda ionlanish energiyasi ye, bn, kondensatlangan muhitda chiqish ishi A bilan tavsiflanadi. F.dagi energiyaning saklanish qonuni Eynshteyn munosabati bilan ifodalanadi: E=hm — ye (yoki Ehw — A), bunda Ye — fotoelektronning kinetik energiyasi. T=0K va yoruglik intensivligi kichik boʻlganda (amadda koʻp fotonli effektlar boʻlmaganda), agar h sh < ye, yoki h sh < A boʻlsa, F. boʻlmaydi.
Gazlarda F. ayrim atom va molekulalarda kuzatiladi (fotoionlanish). Bunda foton yutilib, elektron chikarish yoʻli bilan ionlanish yuz beradi. Fotonning ionlashga sarflagan energiyadan boshqa gamma energiyasi chikarilayotgan elektronga beriladi. Kondensatlangan muhitlarda fotonlarni yutish mexanizmi ularning energiyasiga bogʻliq. h Sh > A da foton utkazuvchanlik elektronlari (metallarda) yoki valentlik elektronlari (yarimoʻtkazgichlar va dielektriklarda) tomonidan yutiladi. Natijada tashqi F. yoki ichki F. kuzatiladi. P GO juda katta boʻlganda (ukvantlar holida) fotoelektronlar atomning chuqur qobiqlaridan urib chiqarilishi mumkin. Koʻpgina metallarning toza sirtlari uchun A>3 eV, shuning uchun metallarda F. ultrabinafsha sohada kuzatiladi. Ishqoriy yer metallari va bariy (Va) uchun F. koʻrinadigan yorugʻlik sohasida ham kuzatiladi.
Albert Einsteinning tortishish nazariyasi (umumiy nisbiylik nazariyasi) ustidagi ishi yakka oʻzi va bir qancha odamlar bilan hamkorlikda 1907-yildan 1917-yilgacha davom etdi. Ushbu saʼy-harakatlarning oʻrtasida Einstein tortishish potentsialining rolini toʻrt oʻlchovli fazo-vaqtda psevdo-riman metrik tenzori oʻynashi kerakligini va tortishish maydonining tenglamasi tensor, shu jumladan Riman egrilik tenzori boʻlishi kerakligini tushunib yetadi. kichik energiyalar va statsionar maydonlar chegarasini Nyuton tortishish nazariyasining Puasson tenglamasiga kamaytiruvchi maydon manbai sifatida energiya-momentum tenzori boʻladi. Keyin, 1913-yilda Grossman bilan birgalikda u bunday tenglamalarning birinchi versiyasini (Einstein-Grossman tenglamalari) oldi, bu faqat materiyaning yoʻqligi uchun (yoki izsiz energiya-momentum tensorli materiya uchun) toʻgʻri keladi.
1915-yilning yozida Einstein Gettingen universitetiga keldi va u yerda oʻsha davrning yetakchi matematiklariga, jumladan, Gilbertga tortishishning fizik nazariyasini yaratishning ahamiyati va muammoni hal qilishning eng istiqbolli yondashuvlari va uni hal qilish boʻyicha maʼruza oʻqidi. U oʻsha paytgacha boʻlgan qiyinchiliklarini yengillashtiradi. Einstein va Hilbert oʻrtasidagi yozishmalar ushbu mavzuni muhokama qilish bilan boshlandi, bu yakuniy maydon tenglamalarini chiqarish boʻyicha ishlarni yakunlashni sezilarli darajada tezlashtirdi. Yaqin vaqtlargacha Hilbert bu tenglamalarni yechimini 5 kun oldin olgan deb hisoblar edi, lekin keyinroq eʼlon qilindi: Einstein tenglamalarning toʻgʻri variantini oʻz ichiga olgan oʻz ishini 25-noyabrda Berlin akademiyasiga taqdim etdi va Gilbertning „Fizika asoslari“ yozuvi noyabrda eʼlon qilindi. 1915-yil 20-avgustda Göttingen matematika jamiyatidagi hisobotda va Einsteindan 5 kun oldin (1916 yilda nashr etilgan) Göttingendagi Qirollik ilmiy jamiyatiga topshiradi. Biroq, 1997-yilda Gilbertning 6-dekabrdagi maqolasining korrektoriyasi topildi, shundan maʼlum boʻlishicha, Hilbert dala tenglamalarini klassik shaklda Einsteindan 5 kun oldin emas, balki 4 oy keyinroq yozgan . Yakuniy tahrirda, Hilbert oʻz qogʻoziga Einsteinning parallel dekabr qogʻoziga^[1] havolalarni ham kiritdi.
Dastlab Einstein tenglamalari taxminan yechilgan, xususan, Nyutonning klassik nazariyasi ham, unga tuzatishlar ham ulardan olingan. Birinchi aniq echimlar Shvartsshild tomonidan markaziy simmetrik holat uchun olingan. Tez orada relativistik kosmologiya doirasida bir qator yechimlari ham chiqarildi.