Fanya Maonyesho ya Metalloids ya Athari ya Umeme wa Picha – Jinsi Vyuma vya Umeme Vinavyoonyesha Uwezo Wao Uliokithiri

Vyuma kama vile shaba, fedha, dhahabu na alumini zinajulikana kuonyesha athari ya picha ya umeme. Athari ya kupiga picha ni jambo ambalo elektroni hutolewa kutoka kwa kondakta inapofunuliwa na mwanga.. Hii inaweza kusababisha mkondo wa umeme ikiwa imefanywa kwa njia sahihi.

Metaloidi (metali zilizo na zaidi ya aina moja ya elektroni za valence) inaweza kutumika kama semiconductor ya vifaa vya kielektroniki kwa sababu metali hizi hutoa elektroni zinazoweza kuvunwa kwa ajili ya umeme au umeme..

Metalloids iligunduliwa ndani 1869 na Sir William Crookes na kisha kusomwa kwa kina na Jean Perrin na J.J. Thomson ndani 1912 na 1913 mtawaliwa.

Athari ya picha ni utoaji wa elektroni na nyenzo kama matokeo ya kuangaza na fotoni. Athari ilionekana mara ya kwanza wakati Alexandre-Edmond Becquerel aligundua kwamba metali mbalimbali, halvledare, na makondakta huonyesha athari.

Vyuma vinaonekana kuonyesha aina tatu tofauti za athari za picha za umeme: chanya, hasi, na uwezekano wa sifuri. Ni aina gani ya kitu kinaonyesha inategemea urefu wa wimbi la mwanga wa tukio. Molekuli fulani pia zilionyesha athari za fotoelectric, lakini hii imekataliwa zaidi tangu ugunduzi wa hadubini ya elektroni ndani 1931.

Katika 1891, Maxwell alichapisha nadharia kuhusu jinsi mwanga unavyoingiliana na mata na akapendekeza kuwa mawimbi ya sumakuumeme lazima yawe na sehemu za umeme na sumaku ili kueleza kile kinachotokea wakati mwanga unapita kwenye prism na kubadilika kuwa rangi tofauti..

Ni nini Athari ya Umeme na Inahusianaje na Vyuma?

Athari ya Umeme ni jambo linalotokea wakati nishati inafyonzwa na nyenzo fulani na nishati kutolewa kama mwanga.. Inahusiana na metali kwa sababu zinaweza kutumika na mwanga ili kutengeneza vifaa vya elektroniki.

Athari ya Umeme hutokea wakati chuma inachukua nishati kutoka kwa mawimbi ya mwanga na kisha kuitoa katika aina nyingine za nishati., kama joto. Utaratibu huu ndio hutuwezesha kutumia metali kioevu au halvledare au hata vifaa vya thermoelectric katika umeme..

Metali hizo ni kondakta wazuri wa umeme na athari ya fotoelectric imesaidia watafiti kuelewa jinsi metali hupitisha umeme.

Elektroni zinazosababisha conductivity katika metali, Pia inajulikana kama mtiririko wa elektroni, zote zinazalishwa na jua.

Athari ya upigaji picha ni jambo la kimaumbile ambapo elektroni hutolewa kutoka kwa nyenzo wakati inapokabiliwa na mionzi ya sumakuumeme kama vile mwanga au X-rays..

Je! ni Tofauti Zipi Kubwa Kati ya Jinsi Chuma na Kondakta hutenda katika Nuru?

Kutokana na tofauti zao katika tabia na maumbo tofauti ya chuma na conductor, kuna tofauti nyingi kati ya jinsi vitu hivi viwili vinaingiliana na mwanga.

Mwanga unajumuisha fotoni ambazo ni chembe zinazobeba kasi. Wakati photon inapiga kondakta au chuma, hufyonzwa na nyenzo na kisha kutolewa kama photoelectrons.

Kuna tofauti kati ya jinsi vitu hivi viwili hufanya wakati vinapigwa na mwanga kwa sababu metali zina elektroni nyingi kuliko conductors.. Hii husababisha metali kutoa elektroni kutoka pande zote tatu wakati kondakta hutoa elektroni kutoka mwelekeo mmoja pekee.

Kuna tofauti nyingi kuu kati ya jinsi chuma na kondakta hufanya katika mwanga. Moja ya tofauti kuu ni jinsi wanavyoitikia uwanja wa umeme. Kondakta hutoa uwanja wa umeme ambao unaweza kutumika kutengeneza umeme lakini linapokuja suala la metali, hawazalishi.

Chuma na kondakta hutenda tofauti kwa nuru kwa sababu ya utofauti wao wa conductivity. Chuma hufyonza mwanga huku kondakta akiiakisi.

Kondakta zisizo za metali kama vile polima, kauri, au mpira hutenda kwa njia tofauti katika mwanga kutokana na muundo wao wa molekuli ambapo elektroni hutenganishwa. Katika chuma, atomi za chuma huingiliana na kuunda obiti za kuunganisha zilizotenganishwa ambazo huwajibika kwa tabia ya chuma katika mwanga.

Kuna tofauti gani kati ya Kondakta na Metal?

Kondakta na chuma ni aina mbili tofauti za nyenzo ambazo watu hutumia kuunda umeme. Tofauti kati yao iko katika mali zao. Makondakta ni laini na yanaweza kutengenezwa kwa urahisi, wakati metali ni ngumu, brittle na chini ya kunyumbulika.

Walakini, wote wawili ni conductive katika asili. Kwa hivyo ikiwa unatupa kondakta kwenye sahani ya chuma, itaanza kutoa umeme! Kondakta pia inaweza kutumika kutengeneza umeme, lakini sahani ya chuma inahitajika kwa kusudi hili pia.

Nakala hii inajadili jinsi conductors na metali hufanya kazi pamoja kuunda mzunguko wa umeme na pia tofauti kati yao katika suala la mali..

Makondakta ni nyenzo zinazobeba umeme kutoka chanzo cha nguvu hadi kwenye mzigo. Kondakta inaweza kufanywa kwa shaba, alumini, au metali nyingine. Kondakta hizi ziko kwenye waya wa maboksi au kwenye kioevu cha conductive.

Metali ni neno la jumla la aloi za karibu elementi yoyote ya metali yenye kipengele kisicho cha metali kama vile kaboni, silicon, au oksijeni. Kuna aina nyingi za chuma ikiwa ni pamoja na shaba, alumini na chuma ambayo hutumiwa katika michakato ya utengenezaji wa chuma.

Utangulizi huu wa kondakta dhidi ya chuma utaelezea vyema tofauti zao ili uwe na ufahamu bora wa wao ni nini na jinsi wanavyofanya kazi..

Kwa nini Nyenzo za Kondakta Zinaonyesha Tabia ya Upinzani wa Umeme kwa Joto la Juu na Kiasi cha Chini?

Hili ni swali muhimu kwetu sote kwani kujua jibu kungesaidia katika kuelezea hali ya upinzani.

Moja ya masuala ya kawaida yanayokabiliwa na metali ni kwamba sio kondakta kamili. Wakati wanakabiliwa na joto la juu, wanaendeleza upinzani wa juu. Hii hutokea wakati atomi zao hujipanga upya na elektroni kuwa huru kuendesha umeme.

Kondakta ni zile aloi za chuma au chuma zinazoruhusu mtiririko wa umeme, wakati resistors ni nyenzo ambazo hufanya kama kizuizi kwa umeme.

Umeme ni aina ya nishati ambayo inajumuisha chembe za kushtakiwa – elektroni na protoni. Kiasi cha malipo kinachobebwa na chembe hizi huamua conductivity ya umeme, ambayo ni kinyume na uwiano wa kupinga.

Wakati wa kupitia kondakta wa chuma, mambo mawili hutokea: flygbolag za malipo ya umeme huvuka nyenzo, na upitishaji unafanyika kwa kasi kubwa kutokana na uwanja mkubwa wa umeme ndani ya kondakta. Kwa kasi ya juu kuliko takriban 600 m/s, elektroni huanza kupoteza nishati yao ya kinetic na kuacha kusonga kabisa; jambo hili linajulikana kama usambazaji wa elektroni. Hii inaacha nyuma elektroni za bure kwenye a “bahari ya elektroni” ndani ya kondakta.

Kondakta kwa kawaida hufanya kama metali kwenye joto la kawaida. Walakini, wakati conductors hutumiwa katika hali ya juu ya joto au ya chini ya kiasi, upinzani wao huongezeka na upinzani kati ya sehemu tofauti za conductor huongezeka kutokana na ongezeko la idadi ya ions.

Hali hii inajulikana kama kupinga na kwa kawaida hupimwa kwa kifaa kinachojulikana kama uchunguzi wa pointi nne. Kifaa hiki kinaweza kupima impedance kwa heshima na hatua moja kwenye kondakta, ambayo inatolewa kama thamani ya upinzani.

Je! Jukumu la Nanoparticles katika Seli za Jua ni nini??

Nanoparticles ni vitalu vya ujenzi wa seli nyembamba za jua za filamu. Katika mchakato huu, chembechembe za nano hujaza nafasi katika filamu nyembamba zenye chembechembe za molekuli, ambayo husaidia kuongeza ufanisi wa seli za jua.

Kazi ya msingi ya nanoparticle katika mchakato huu ni kuunganisha aina tofauti za nyenzo. Wana uwezo wa kuendesha elektroni kati ya molekuli na kufanya kama kiolesura cha nyenzo zote mbili. Nanoparticles zinaweza kupunguza kasoro na kusaidia kuunda filamu inayofanana juu ya substrate/seli.

Filamu nyembamba za Nanoparticle pia zinaweza kunyumbulika na zinaweza kutumika kwa matumizi mengine kama vile rangi au vifaa vya elektroniki.

Seli za jua kimsingi ni chombo cha kubadilisha mwanga kuwa umeme. Vifaa hivi vinatumia nyenzo za semiconductor, kawaida silicon, kunyonya mwanga wa jua na kutolewa elektroni.

Jukumu la nanoparticles katika seli za jua ni kuongeza ufanisi wa mchakato wa seli za jua. Hutoa njia kwa elektroni kutiririka ili ziweze kufikia marudio yao kwa urahisi na haraka.

Nanoparticles pia hutumiwa kama njia ya kuboresha ufanisi wa mchakato wa seli za jua kwa sababu zinaweza kusaidia kunasa urefu tofauti wa jua na kupunguza vifaa fulani ambavyo vingepotea kama nishati ya joto..