خصائص الظاهرة الكهروضوئية تحدث هذه الظاهرة في حالة أن قيمة تردد الموجات الساقطة على السطح أكبر من تردد العتبة، وتردد العتبة هو تردد الضوء الأقل الذي يكفي لإرسال الإلكترونات من على سطح المعدن من دون منحها أي طاقة حركية. وتحدث هذه الظاهرة بعد السقوط الفوري للموجات الكهرومغناطيسية صاحبة التردد المناسب على أي سطح، ويكون ذلك دون الاهتمام بشدة هذه الموجات الكهرومغناطيسية. تعتمد هذه الظاهرة على عدد الإلكترونات التي تنبعث من السطح في اتجاه قوة الضوء الساقط، وهذا يعني أن شدة هذا التيار الذي يمر في دائرة الخلية الكهروضوئية تزداد بعد ارتفاع شدة الضوء المتساقط بشكل مباشر. توجد علاقة طردية تربط بين طاقة حركة الإلكترونات مع تردد هذا الضوء الساقط على سطح المعدن، فإذا زادت القيمة العظمي لحركة الإلكترونات المنبعثة زاد تردد الضوء الساقط على سطح المعدن. آلية انبعاث الطاقة الكهرومغناطيسية تمتلك الفوتونات طاقة محددة تتناسب مع تردد الضوء، ففي عملية الانبعاث الضوئي إذا قام الإلكترون بامتصاص طاقة فوتون واحد وكانت طاقته هو أكبر من اقتران عمل المادة سوف نحصل على الإلكترون. بحث عن الظاهرة الكهروضوئية - مقال. ولكن إذا حدث وكانت طاقة الفوتون قليلة فلن يقدر الإلكترون على أن يتحرر من المادة، وعندما تزداد قوة الضوء في تزايد عدد الفوتونات الناتجة، مما يؤدي إلي زيادة كمية الإلكترونات المتولدة.
تعمل هذه الأجهزة بجهد منخفض، مقارنة بفجوات النطاق الخاصة بها، وتستخدم في التحكم في العمليات الصناعية، ومراقبة التلوث، والكشف عن الضوء داخل شبكات اتصالات الألياف البصرية، والخلايا الشمسية، والتصوير، والعديد من التطبيقات الأخرى. تتكون الخلايا الضوئية من أشباه الموصلات ذات فجوات الحزمة التي تتوافق مع طاقات الفوتون المراد استشعارها. على سبيل المثال، تعمل عدادات التعرض للتصوير الفوتوغرافي والمفاتيح التلقائية لإضاءة الشوارع في الطيف المرئي، لذا فهي مصنوعة عادةً من كبريتيد الكادميوم. قد تكون أجهزة الكشف بالأشعة تحت الحمراء، مثل أجهزة الاستشعار لتطبيقات الرؤية الليلية، مصنوعة من كبريتيد الرصاص أو الزئبق الكادميوم تيلورايد. تشتمل الأجهزة الكهروضوئية عادةً على تقاطع (pn) شبه موصل. لاستخدام الخلايا الشمسية، عادةّ ما تكون مصنوعة من السيليكون البلوري وتحويل حوالي (15) بالمائة من طاقة الضوء الساقط إلى كهرباء. كيف تعلم الظاهرة الكهروضوئية؟ - شبكة الفيزياء التعليمية. غالبًا ما تستخدم الخلايا الشمسية لتوفير كميات صغيرة نسبيًا من الطاقة في بيئات خاصة مثل الأقمار الصناعية الفضائية وتركيبات الهاتف عن بُعد. إن تطوير مواد أرخص وكفاءات أعلى قد يجعل الطاقة الشمسية مجدية اقتصاديًا للتطبيقات واسعة النطاق. "
(3) تتحرر الإلكترونات بمجرد سقوط الضوء على سطح المعدن. لذلك، لم يستطع علماء الفيزياء الكلاسيكية من تفسير الظاهرة الكهروضوئية الكهروضوئي باستخدام النظرية الموجية للضوء. واستمر الغموض مصاحبا للظاهرة الكهروضوئية حتى تدخل السيد ألبرت أينشتاين. أينشتاين يشرح ويفسر الظاهرة الكهروضوئية في عام 1905، نشر الفيزيائي البارز ألبرت أينشتاين ورقة بحثية (نشر هذا البحث في نفس العدد الذي نشر فيه ورقته البحثية الشهيرة حول النسبية) حيث قدم نظرية لشرح الملاحظات "غير المتوقعة" المتعلقة بالضوء. التأثير الكهروضوئي (Photoelectric Effect). لنقتبس منه التالي: "وفقًا للافتراض الذي يجب أخذه في الاعتبار هنا، فإن طاقة شعاع الضوء المنتشر من مصدر نقطي لا تنتشر بشكل متصل بل في صورة كمات طاقة محدودة متمركزة في نقاط من الفراغ (اطلق عليها فيما بعد اسم الفوتون)، والتي تتحرك كوحدة واحدة، والتي لا يمكن إنتاجها وامتصاصها الا كوحدات كاملة". اعلانات جوجل تقوم حزم صغيرة من الضوء تسمى الفوتونات بنقل طاقاتها إلى الإلكترونات وتحررها بكلمات بسيطة، اقترح أنه في التجارب المتعلقة بالظاهرة الكهروضوئية لم يتصرف الضوء كموجة، بل تصرف كجسيم، والذي نشير إليه باسم "الفوتون". نجحت نظريته في تفسير الملاحظات المتعلقة بنتائج التجارب المعملية للظاهرة الكهروضوئية بهذه الطريقة: لا تعتمد طاقة الإلكترونات المتحررة من السطح المعدني على شدة الضوء، لأن الإلكترون يمتص فوتونًا واحدًا فقط في كل مرة.
آينشتاين ومعدلاته في التأثير الكهروضوئي – يقول آينشتاين أن طاقة الالكترون ، أو الفوتون تساوي الطاقة المطلوبة ، لتحرير الالكترون زائد الطاقة الحركية للإلكترون المنبعث أي أن h. v=w+E ، ونفسر المعادلة أن h هي ثابت بلانك ، بينما v هي تواتر الفوتون ، كما أن w هي العمل الذي تم انجازه ، وهو الحد الأدنى للطاقة المطلوبة ، ليتحرر الإلكترون ، بينما رمز E هي الطاقة الحركية القصوى للإلكترون – ويكون الناتج لما سبق هي الطاقة الحركية للإلكترون ، وتعرف في المعادلة E=1/2mv 2 ، ويكون رمز m دلالة على كتلة الالكترون الذي تم تحريره ، ورمز v هو سرعة الإلكترون. – بعد تطبيق نظرية آينشتاين في النسبية ، ومعها العلاقة بين الطاقة للقوة الدافعة لتلك الجسيمات ، تظهر معنا علاقة في معادلة E= (pc) 2 + (mc) 2 الكل أس 2 والكل أس 1 على 2، علما أن رمز C ، هو دلالة على سرعة الضوء في الفراغ ، بينما P هو رمز للقوة الدافعة للجسيمات. بحث عن التأثير الكهروضوئي.. التطبيقات الحياتية على التأثير الكهروضوئي بحث عن التأثير الكهروضوئي.. الخلايا الشمسية الخلايا الشمسية بحث عن هاليدات الالكيل وهاليدات الاريل تعتبر الخلايا الشمسية واحدة من أهم التطبيقات على ظاهرة التأثير الضوئي ، والتي حققت طفرة مذهلة في تقديم الطاقة النظيفة للإنسان ، والتي تم صنعها من مادة السيليكون الخاص ، وتعمل مثل عمل البطاريات ، عندما يتم وضعها في ضوء الشمس ، لتقوم بدورها في تخزين الطاقة ، وإعادة استخدامها في الكثير من المجالات ، من أهمها تقديم التدفئة ، وكذلك الإنارة كبديل عن الكهرباء.