ದ್ವಿತೀಯ ಪಿಯುಸಿ: ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಮತ್ತು ಬೆಳಕಿನ ಅಲೆ ಸಿದ್ಧಾಂತ
ಭೌತಶಾಸ್ತ್ರ
ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ, ಲೋಹದ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲೆ ವಿಕಿರಣವು ಬಿದ್ದಾಗ ಮೇಲ್ಮೈ ಮೇಲಿರುವ ಸ್ವತಂತ್ರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ವಿಕಿರಣ ಚೈತನ್ಯವನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ವಿಕಿರಣ ತೀವ್ರತೆ ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ಕಾಂತಕ್ಷೇತ್ರಗಳ ವಿಸ್ತಾರವು ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಗರಿಷ್ಠ ಶಕ್ತಿಯೂ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
ಈ ನಿಯಮದ ಪ್ರಕಾರ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಾರ್ಯಫಲನ ಕ್ಕಿಂತ ಸಾಕಷ್ಟು ಅಧಿಕವಾದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಂಡು ಲೋಹದಿಂದ ಹೊರಸೂಸಲು ಕೆಲ ಗಂಟೆಗಳು ಬೇಕಾಗಬಹುದು ಎಂದು ವಿವರಿಸಿತು. ಆದರೆ ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಸರ್ಜನೆ ಕ್ಷಣ ಮಾತ್ರದ ವಿದ್ಯಮಾನ. ಆದ್ದರಿಂದ ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಸರ್ಜನೆಯ ಮೂಲಭೂತ ಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥವಾಗಿದೆ.
ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್‍ನ ದ್ಯುತಿ ಸಮೀಕರಣ: ವಿಕಿರಣದ ಶಕ್ತಿ ಕಣ ಸಿದ್ಧಾಂತ
ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದ ಪ್ರಕಾರ ವಿಕಿರಣ ಶಕ್ತಿಯು ವಿಘಟಿತ ಘಟಕಗಳಿಂದ ನಿರ್ಮಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದ್ದು, ಅದನ್ನು ‘ವಿಘಟಿತ ಶಕ್ತಿ ಘಟಕ’ ಎನ್ನುತ್ತೇವೆ.
ಪ್ರತಿ ಘಟಕದ ಶಕ್ತಿಯು hv ಆಗಿದ್ದು ಇಲ್ಲಿ h - ಫ್ಲಾಂಕನ ಸ್ಥಿರಾಂಕವಾದರೆ v - ಆವೃತ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಒಂದು ಘಟಕದ ಸಂಪೂರ್ಣ hv ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೀರಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ತಾನು ಹೀರಿಕೊಂಡ ಶಕ್ತಿಯ ಘಟಕವು ಅದರ ಕಾರ್ಯಫಲನ ಕ್ಕಿಂತ ಅಧಿಕವಾದಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಚಲನ ಶಕ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಹೊರಹೊಮ್ಮುತ್ತವೆ.
* ಈ ಸಮೀಕರಣವನ್ನು ‘ಐನ್‍ಸ್ಟೀನ್’ ಸಮೀಕರಣ ಎನ್ನುವರು.
ಇಲ್ಲಿKmax ವಿಕಿರಣ ಆವೃತ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿಸಿದ್ದು ತೀವ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿದೆ.
* ತೀವ್ರತೆಯು ಹೆಚ್ಚಾದಂತೆ ಪ್ರತೀ ಸೆಕೆಂಡಿಗೆ ಹೊರಹೊಮ್ಮುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್‌ಗಳ ಸಂಖ್ಯೆ ಹೆಚ್ಚಾಗುತ್ತದೆ.
* ಮೇಲಿನ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಸರ್ಜನೆ ಸಂಭವಿಸಬೇಕಾದರೆ
ಈ ಸಮೀಕರಣದ ಪ್ರಕಾರ ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಸಂಭವಿಸಬೇಕಾದರೆ ವಿಕಿರಣದ ಘಕಟ ಶಕ್ತಿಯು ನಿರ್ಣಾಯಕ ಆವೃತ್ತಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿರಬೇಕಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಲೋಹಕ್ಕೂ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಆವೃತ್ತಿ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿದ್ದು, ಅದಕ್ಕಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಆವೃತ್ತಿಯಲ್ಲಿ ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮ ಸಂಭವಿಸದು.
* ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮವು ಕ್ಷಣ ಮಾತ್ರದಲ್ಲಿ ಸಂಭವಿಸುವ ವಿದ್ಯಮಾನವಾಗಿದೆ.
ಸಮೀಕರಣ 1 ಮತ್ತು 2 ರ ಪ್ರಕಾರ
V0 ನೊಂದಿಗೆ V ಗ್ರಾಫ್ ಎಳೆದರೆ ಅದು ಏಕ ರೇಖಾಗತವಾಗಿದ್ದು, ಇದರ ಇಳಿಜಾರು
ಮತ್ತು ಇದು ವಸ್ತುವಿನ ಸ್ವಭಾವದಿಂದ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿದೆ.
ಬೆಳಕಿನ ಕಣ ಸ್ವಭಾವ
ದ್ಯುತಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿಣಾಮದ ಆಲಲೋಕನ
ಗಳಿಂದ ಬೆಳಕು ಯಾವುದೇ ವಸ್ತುವಿನ ಜತೆಯ ಪರಸ್ಪರ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಕ್ವಾಂಟ ಅಥವಾ ಶಕ್ತಿಯ ಘಟಕಗಳಿಂದ ಮಾಡಲ್ಟಟ್ಟದ್ದು. ಇದರ ಶಕ್ತಿಯುhv ಗೆ ಸಮನಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಬೆಳಕಿನ ಕಣ ಸ್ವರೂಪ ವರ್ತನೆಯನ್ನು ಎ.ಎಚ್. ಕಾಂಪ್ಟನ್‍ರು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಗಳಿಂದ ಕ್ಷ ಕಿರಣ ಚದುರುವಿಕೆ ಪ್ರಯೋಗದ ಮೂಲಕ ದೃಢಪಡಿಸಿದರು.
ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾಂತೀಯ ವಿಕಿರಣದ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಚಿತ್ರಣ
1) ದ್ರವ್ಯದೊಂದಿಗಿನ ವಿಕಿರಣದ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ವಿಕಿರಣವು ಕಣದಂತೆ ವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಕಣವನ್ನು ಪ್ರೋಟಾನ್ ಎನ್ನುತ್ತಾರೆ.
2) ಪ್ರತಿ ಪ್ರೋಟಾನ್ ಶಕ್ತಿಯುE=hv ಮತ್ತು ಸಂವೇಗವು ಆಗಿದ್ದು, ಇಲ್ಲಿ C ಬೆಳಕಿನ ವೇಗವಾಗಿದೆ.
3) ಈ ಪ್ರೋಟಾನ್‌ಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಕೇವಲ ಆವೃತ್ತಿಯ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿದ್ದು ತೀವ್ರತೆಯ ಮೇಲೆ ಸ್ವತಂತ್ರವಾಗಿದೆ.
4) ಪ್ರೋಟಾನ್‌ನ ವಿದ್ಯುದಾವೇಶವು ತಟಸ್ಥವಾಗಿದ್ದು, ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾಂತೀಯ ಕ್ಷೇತ್ರಗಳಿಂದ ವಿಚಲಿತಗೊಳ್ಳುವುದಿಲ್ಲ.
5) ಪ್ರೋಟಾನ್ -ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಡಿಕ್ಕಿಯಲ್ಲಿ ಒಟ್ಟು ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಒಟ್ಟು ಸಂವೇಗವು ಸಂರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ತಾಜಾ ಸುದ್ದಿಗಾಗಿ ಪ್ರಜಾವಾಣಿ ಟೆಲಿಗ್ರಾಂ ಚಾನೆಲ್ ಸೇರಿಕೊಳ್ಳಿ | ಪ್ರಜಾವಾಣಿ ಆ್ಯಪ್ ಇಲ್ಲಿದೆ: ಆಂಡ್ರಾಯ್ಡ್ | ಐಒಎಸ್ | ನಮ್ಮ ಫೇಸ್‌ಬುಕ್ ಪುಟ ಫಾಲೋ ಮಾಡಿ.