Vui lòng bật JavaScript để tiếp tục sử dụng Website!

Vì sao bóng quang điện có thể thay thị giác của mắt?

  1. Chia sẻ trang này

    Tác giả: LTTK CTV
    Đăng lúc: 30/3/19
    Khi bạn bước tới gần cửa tự động của ga máy bay hoặc một số khách sạn, cửa liền tự động mở ra, khi bạn bước vào rồi, cửa lại tự động khép lại. Cửa tự động làm thế nào nhìn thấy bạn nhỉ? Mọi người đều biết, con người và tuyệt đại đa số động vật đều dùng mắt để nhìn đồ vật, là vì tia sáng hoặc tia phản xạ của vật đó phát ra lọt vào con mắt của người. Ánh sáng của một lượng nhỏ năng lượng gọi là photon (quang tử). Photon năng lượng khác nhau đối ứng với ánh sáng có bước sóng khác nhau, nhìn vào thì thấy màu sắc khác nhau. Khi photon chui vào mắt với số lượng cỡ ngàn tỉ, khi đến võng mạc mắt, liền gây hưng phấn của tế bào mắt trên võng mạc, hưng phấn đó được truyền đến đại não, hình thành thị giác, chúng ta liền nhìn thấy vật đó. Ở một phía cửa tự động có một nguồn sáng. Tia hồng ngoại của nó phát ra chiếu rọi lên bóng (tế bào) quang điện của phía kia. Do mắt người không nhìn thấy được tia hồng ngoại, cho nên thường là bạn không nhận biết được. Khi bạn đi tới trước cửa, thân mình che lấp tia hồng ngoại, bóng quang điện liền cảm nhận được tín hiệu của sự biến đổi tia sáng, phản ứng kích phát mạch điện tương ứng mở cửa ra, giống như kiểu nhìn thấy người vậy. Vì thế, người ta gọi bóng quang điện dùng vào công việc này là mắt điện. Tự cơ thể con người cũng phát ra tia hồng ngoại hết sức yếu ớt. Có loại mắt điện cũng có thể trực tiếp "nhìn" thấy tín hiệu đó. Điều này có thể bỏ bớt việc lắp đặt bộ phận nguồn sáng trên cửa tự động. Bóng quang điện bao gồm một anot (cực dương) và một catot (cực âm). Trên catot có bôi vật liệu mẫn cảm với ánh sáng. Khi ánh sáng chiếu rọi tới catot, năng lượng của photon liền truyền cho electron trong catot, gây nên phát xạ electron. Quá trình này gọi là hiệu ứng quang điện. Năm 1905, Einstein đã giải thích chính xác hiện tượng này, và vì vậy nhận được giải Nobel về vật lí. Electron phát ra từ catot bị anot hút về phía mình, hình thành lên một dòng điện tỉ lệ thuận với cường độ ánh sáng. Nếu cải tiến thêm bóng quang điện, dùng một loạt tấm cực kim loại tiến hành phóng đại tín hiệu phát xạ quang điện thông qua phương pháp phát xạ electron thứ cấp, thì cấu thành bóng khuếch đại quang điện. ít nhất phải có hơn một chục nghìn photon mới gây được thị giác của mắt người, còn bóng khuếch đại quang điện có thể bắt gặp được từng photon một, nhạy cảm hơn mắt người rất nhiều. Vì vậy, về mặt đếm số photon, nghiên cứu vật lí hạt nhân v.v. bóng khuếch đại quang điện đều có ứng dụng quan trọng. Bóng quang điện chẳng những có thể dùng để tự động mở khép cửa, cảnh báo phòng trộm, điều khiển đèn giao thông v.v., mà còn có thể dùng để đo cường độ ánh sáng, đếm số phát quang v.v.