光可以产生电流吗?

光可以产生电流吗?,第1张

光是电磁波,当然能产生电流

能量在转化过程中,要遵守客观规律.

要是你这么说,跑步时你的生物能转化为摩擦时而消耗,而摩擦起的内能也就可以再利用

半导体有光电效应,实际应用中的光电池就是运用这种原理。只是实际中光电池的成本比较高,而且转化效率不高,所以发电功率也不大,还没有大规模应用。不过,光发电应该是未来解决能源问题的一个方向。

根据爱因斯坦光电效应,光照射物体会产生电流

能,光照为什么能产生电流?电子是一个微小的带电粒子,它在物质中不停地绕着原子核运转着。电流是电子的定向运动。而光是有一定波长的电磁波,光怎么能、又是怎么样驱使电子使它定向运动?

回想到上一世纪的争论。设想光也是粒子,一束光带着无数粒子,冲到金属表面,把核外电子敲打出来,形成了光电效应。这样,光电效应发现后,光波又摇身一变,成了粒子。不过,这一次的粒子理论并不能否定光的波动理论,于是就有了这光既是粒子又是波的二相性理论。

在光电实验中,一定频率的光照射在某些物体上,能产生电流,人们利用这一原理制成了光电管、电视摄像管、光电池等。

半导体材料的价带与导带间有一个带隙,其能量间隔为Eg。一般情况下,价带中的电子不会自发地跃迁到导带,所以半导体材料的导电性远不如导体。但如果通过某种方式给价带中的电子提供能量,就可以将其激发到导带中,形成载流子,增加导电性。光照就是一种激励方式。当入射光的能量hν≥Eg (Eg为带隙间隔)时,价带中的电子就会吸收光子的能量,跃迁到导带,而在价带中留下一个空穴,形成一对可以导电的电子——空穴对。这里的电子并未逸出形成光电子,但显然存在着由于光照而产生的电效应。因此,这种光电效应就是一种内光电效应。从理论和实验结果分析,要使价带中的电子跃迁到导带,也存在一个入射光的极限能量,即E入=hν0=Eg,其中ν0是低频限(即极限频率ν0=Egh)。这个关系也可以用长波限表示,即λ0=hcEg。入射光的频率大于ν0或波长小于λ0时,才会发生电子的带间跃迁。

光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象。在高于某特定频率的电磁波照射下,某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流,即光生电。光照射到金属上,引起物质的电性质发生变化。这类光变致电的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应,又称光生伏特效应。前一种现象发生在物体表面,又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部,称为内光电效应。


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