Disposición experimental de la fotocorriente

Question

En mi libro dice que entre el cátodo y el ánodo existe un número de electrones que hacen la carga espacial. Cuando la luz incide sobre el cátodo, los fotoelectrones se liberan pero son repelidos por la carga espacial. Cuando el potencial entre el ánodo y el cátodo disminuye, el efecto de la carga espacial se vuelve insignificante y el electrón puede llegar al ánodo. La corriente se vuelve entonces constante y se conoce como corriente saturada.

Así que mis preguntas son:

1. Al aumentar la diferencia de potencial, el campo eléctrico entre las placas aumenta, por lo que el electrón no debería llegar más rápido al ánodo o, en otras palabras, ¿no debería aumentar la fotocorriente con el aumento de la diferencia de potencial?

2. Debido al campo eléctrico, ¿pueden los electrones ser emitidos por el metal aunque la energía de la luz sea menor que la función de trabajo?

Answer 1

Responderé primero a la segunda pregunta. Los electrones pueden saltar incluso sin luz, aunque necesitamos una diferencia de potencial muy alta entre las placas (alrededor de $10^{12}MV/m$ ). Por tanto, aunque la energía de la luz sea menor que la función de trabajo, en principio se pueden emitir electrones desde una superficie metálica.

Esto responde a su primera pregunta. Sí, un mayor potencial haría que los electrones se movieran más rápido, pero sólo hay un número determinado de electrones libres en el tubo. Tendrías que aumentar el número de electrones libres en el tubo para que lleguen a la otra placa en primer lugar. Para aumentar el número de electrones hay que aumentar el intensidad de luz y eso aumentaría la corriente.

Answer 2

1. Nunca he oído hablar de los electrones en un tubo de vacío.
2. el número de e liberados por la luz está limitado por la intensidad de la luz, si la aumentas la corriente aumenta, la velocidad de los e es bastante grande por lo que no juega un gran papel.
3. sólo con una potencia muy alta se emiten electrones desde el metal. en su tubo se trabaja con una potencia muy pequeña.