Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - *Fotoelektrisk effekt
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
219
Fotoelektrisk effekt
220
Bild 2. Kopplingsschema
för förstärkning av
fotoelektrisk effekt. L
ljuskälla, Z fotocell, R
gallerläcka, A anod, G
galler, K katod, A B
anod-batteri, H B
glödströms-batteri, GB gallerbatteri.
ofta med ytor, som speciellt preparerats för
detta ändamål. F. förekommer ej blott vid
synligt och ultraviolett ljus utan även vid
röntgen- och gammastrålar och har där stor
betydelse bl. a. för indirekta
våglängdsbe-stämningar. Om den sammansatta f.,
A u g e r e f f e k t e n, se d. o., suppl.
Utom den hittills beskrivna yttre f. har
man även inre f., orsakad av elektroner,
som frigöras inuti en belyst, mer el. mindre
genomskinlig kropp. Härigenom bli normalt
isolerande ämnen
elektriskt ledande, så länge
belysningen pågår;
halvledares
ledningsförmåga ökas. Denna
effekt hos grått selen
har haft stor teknisk
betydelse (se
Selencell); mera rent
framträder effekten dock
hos vissa kristaller
med väl definierad
struktur. Le nar d
effekten (ionisationen
av gaser genom
belysning med ultraviolett
ljus) kan anses som inre f. Till f. kan man
även räkna Becquereleffekten (A. E.
Becquerel 1839), en elektromotorisk kraft,
som uppträder vid belysning av den ena av
två likadana metallelektroder, nedsänkta i
en elektrolytlösning.
Av fotoceller, som arbeta med yttre
f., finnas många typer. Alla bestå av ett
tillsmält glas- el. kvartskärl med två
elektroder, av vilka den ena uppvisar f. för ljuset i
fråga. Uppladdas denna negativt i förhållande
till den andra elektroden, drar den senare till
sig de elektroner, som den första utsänder vid
belysning, och en ström flyter genom cellen.
Vid stark belysning är denna tillräckligt
stark för att mätas med galvanometer;
svagare strömmar mätas med elektrometer el.
efter förstärkning med radiorör. Det första
röret i förstärkaren är då lämpligen ett s. k.
elektrometerrör med högisolerat galler. Fylles
cellen med en ädelgas av lågt tryck, ioniseras
denna av fotoelektronernas stötar, varigenom
fotoströmmen mångdubblas. Förstärkningen
växer med spänningen mellan elektroderna,
vilken spänning dock ej får drivas upp så
högt, att självständig urladdning uppträder
(vanl. 100—200 V). Belysas gasfyllda celler
med intermittent ljus, avtar strömstyrkan vid
ökad frekvens hos ljusvariationerna mera än
för vakuumceller, vilket är olämpligt för tele-
Metallnät
Kopparoxidul
Koppar
Bild 3. Schematisk sektion av en spärrskiktcell.
Bild 4. Spärrskiktcell.
vision m. m. Vid långvarig belysning kan
fotocellers känslighet minskas (uttröttning),
vilket försvårar exakta mätningar. Alltför
stark belysning skadar cellerna.
Celler av olika typ äro känsliga inom olika
våglängdsområden. För klimatologiska och
medicinska användningar nyttjar man
kvartsceller med kadmiumelektrod, känslig för
ultraviolett ljus omkr. 3,000 ÅE. Natriumceller
reagera för långvågigt ultraviolett ljus,
kaliumceller för blått ljus, cesiumceller för gult
och rött ljus. Speciella processer ge t. o. m.
ultrarödkänsliga celler. Vid celler med
alkali-metall brukar metallens yta förses med ett
hydridskikt.
På senare tid ha s. k.
spärrskiktcel-ler fått stor användning. En dylik cell
består av en metallplatta, belagd med ett tunt
halvledande skikt (kopparoxidul på koppar el.
selen på järn). Schottky har antagit, att i
gränsytan mellan metall och halvledare
finnes ett s. k. spärrskikt, vilket ger
ventilverkan (elektriska likriktare kunna därför byggas
enl. samma princip, se Elektriska
strömrik ta re, suppl.). Då de vid belysning
alstrade elektronerna huvudsaki. gå från
oxidu-len till kopparn (vid kopparoxidulceller),
alstrar en sådan cell vid belysning en elektrisk
ström utan hjälpbatteri, vilket fordras för
andra fotoceller. Strömmen uttages från
grundplattan och en ovanpå halvledaren anbragt
elektrod, t. ex. ett genom katodförstoftning
framställt, ytterst tunt, genomskinligt
metallskikt. Detta blir alltså positivt, grundplattan
negativ (»bakväggeffekt»). Den motsatta
strömriktning (»framväggeffekt»), som
stundom uppträder, tolkar Schottky så, att ett
spärrskikt finnes mellan halvledaren och det
övre metallskiktet. Andra uppfattningar
finnas dock. Spärrskiktcellernas egenskaper
(våg-längdsområde, oftast i det synliga området,
för vilket de äro känsliga, känslighet m. m.)
modifieras genom olika
tillverkningsprocesser, tillsatta främmande metaller m. m. De
äro ej lämpliga för mycket svaga ljusstyrkor
men annars omtyckta på grund av enkelhet
i användningen (anslutas vanl. direkt till en
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
