Kilka fizycznych faktów o efekcie fotoelektrycznym
Zaproponowane przez Alberta Einsteina wyjaśnienie zjawiska i jego opis matematyczny oparte jest na założeniu, że energia wiązki światła pochłaniana jest w postaci porcji (kwantów) równych \displaystyle h\nu h\nu , gdzie h jest stałą Plancka, a \displaystyle \nu \nu oznacza częstotliwość fali. Kwant promieniowania pochłaniany jest przy tym w całości. Einstein założył dalej, że usunięcie elektronu z powierzchni metalu (substancji) wymaga pewnej pracy zwanej pracą wyjścia, która jest wielkością charakteryzującą daną substancję (stałą materiałową). Pozostała energia unoszona jest przez emitowany elektron. Z tych rozważań wynika wzór:
\displaystyle h\nu =W+E_k \displaystyle h\nu =W+E_k
gdzie:
h ? stała Plancka;
? ? częstotliwość padającego fotonu;
W ? praca wyjścia;
Ek ? maksymalna energia kinetyczna emitowanych elektronów.
Hipoteza kwantów wyjaśnia, dlaczego energia fotoelektronów jest zależna od częstości światła, oraz że poniżej pewnej częstotliwości światła zjawisko fotoelektryczne nie zachodzi. Einstein opublikował swoją pracę, w której wyjaśnił zjawisko fotoelektryczne, w Annalen der Physik w 1905 r.
Otrzymane równanie zostało potwierdzone doświadczalnie przez Millikana. Millikan był zagorzałym przeciwnikiem koncepcji Einsteina i przez 10 lat eksperymentował próbując ją obalić. Paradoksalnie, jego doświadczenia stały się koronnym dowodem słuszności kwantowej natury światła. Co więcej, precyzyjne pomiary Millikana umożliwiły bardzo dokładne wyznaczenie stałej Plancka. Równanie opisujące zależności energetyczne w fotoefekcie nazywane bywa równaniem Millikana-Einsteina.
W 1921 roku Einstein uzyskał Nagrodę Nobla, za specjalne osiągnięcia w dziedzinie fizyki, w szczególności za wyjaśnienie efektu fotoelektrycznego (teoria względności nie była wtedy jeszcze wystarczająco poparta obserwacjami).
Idea kwantu energii została zapożyczona przez Einsteina z prac Plancka dotyczących wyjaśnienia zjawiska promieniowania ciała doskonale czarnego.
Źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Efekt_fotoelektryczny#Obja.C5.9Bnienie_zjawiska
Powierzchnia dachowa a produkcja energii
Najczęściej panele słoneczne czy instalacje związane z fotowoltaiką wykorzystują pokrycie dachowe. Dlaczego warto uzbroić nasz dach w taką instalację? Przede wszystkim, takie rozwiązanie jest bardzo praktycznym sposobem na wykorzystanie pokrycia dachowego, które w normalnych warunkach nie jest przecież eksploatowane w żaden sposób. Niewykorzystana przestrzeń pracuje ?sama na siebie? a my możemy cieszyć się z uzyskania energii elektrycznej dzięki nowoczesnym instalacjom. Jest to nie tylko wielka oszczędność, ale i sposób na bardzo efektywne wykorzystanie zbędnej przestrzeni. Dzięki temu, że panele fotowoltaiczne czy kolektory słoneczne są umieszczane na dachu unikamy tworzenia dodatkowych obiektów w naszym otoczeniu.
Kłopot z instalacjami odnawialnych źródeł energii
Ilość formalności, które musimy załatwić, gdy chcemy zainstalować na swoim dachu instalację fotowoltaiczną czy kolektory słoneczne i ubiegać się o dofinansowanie w tej sprawie może być dość spora. Co prawda, w wielu przypadkach przedstawiciele różnych urzędów mogą pomóc nam w załatwianiu potrzebnych dokumentów, jednak czasem możemy uzyskać decyzję odmowną. Najczęściej przeszkodę może stanowić na przykład nieodpowiednie pokrycie dachowe, jakie znajduje się na dachu domu czy firmy, ale także inne względy. Oczywiście, aby stwierdzić, czy możemy uzyskać dofinansowanie potrzebna jest zazwyczaj wizyta uprawnionej do tego osoby w naszym lokalu, jednak istnieją pewne wytyczne, dzięki którym sami możemy sprawdzić, czy kwalifikujemy się do takiego dofinansowania.