A szöveg csak Firefox böngészőben jelenik meg helyesen. Használja a fenti PDF file-ra mutató link-et a letöltésre. A semleges vezető síkról leszakítva az töltésű elektront a vezető (pozitív) töltésű lesz. Ez a töltés úgy oszlik el a síknak az elektron felőli oldalán, hogy a térerősség mindenütt merőleges legyen a sík felületére. A kialakuló elektromos erőteret legegyszerűbben az ún. tükrözési módszerrel határozhatjuk meg. Az elektromos térerősséget ‐ és ezzel együtt az elektronra ható erőt ‐ úgy számíthatjuk ki, mintha a fémlap nem is lenne jelen, viszont az elektron tükörképe helyén egy töltés lenne. Ez a helyettesítés csak az egyik féltérben jogos, hiszen a fém belsejében a térerősség nulla. A síklaptól távolságra levő elektronra nagyságú erő hat. Amennyiben az elektront valamilyen helyről helyre visszük és erőt kell közben kifejtenünk, a végzett munka: Az erő helyfüggésének felhasználásával azt kapjuk, hogy | |
Ha , akkor ! Ez annyit jelent, hogy a fémekből nem lehet elektronokat kiszakítani! A fotocella működése vagy pl. az elektroncső izzó katódjából kilépő elektronok éppen az ellenkezőjét bizonyítják. Hol követtünk el hibát a gondolatmenetben? Mit nem vettünk figyelembe? Az elektromágnesség klasszikus elmélete a fémeket folytonos, tetszés szerint darabolható anyagoknak tekinti. Ez mindaddig jó közelítés, amíg olyan távol vagyunk a fémfelülettől, hogy annak atomi méretű részei összefolynak. Ha azonban nagyon közel kerülünk a felülethez, akkor annak cm nagyságrendű részletei lényegesen befolyásolják pl. az elektronra ható erőt. A végzett munka 1 Å-től d távolságig véges érték és gyakorlatilag független d-től. Az a munka, amely árán egy elektront 1 Åtávolságig kiszakíthatunk egy fémből, már nem választható el a kilépési munkától, hiszen a fémfelület határát sem adhatjuk meg ennél nagyobb pontossággal. Gyakorlatban a Coulomb-erő ellen végzett munkát sem lehet elválasztani a kilépési munkától, hiszen az előbbinek 99%-a az 1Å<x<100 Åtartományból származik és ez még mindig túl kicsiny távolság. Az 1 Å-ös határ csak nagyságrendi becslés, pontosabb értéke anyagonként változik. A végzett munka nagyságrendje mindenképpen néhány eV. Bari Ferenc (Csongrád, Batsányi J. Gimn., IV. o. t.) dolgozata alapján |
|