Размер шрифта: Цвет: Изображения:
электротехника/изобретение
1888 год

Опыты Столетова: как свет выбивает заряд из металла

В феврале 1888 года профессор Московского университета Александр Столетов начал опыты по действию света на заряженные металлы. За два года он установил основные закономерности внешнего фотоэффекта и построил прибор, ставший прообразом фотоэлемента.

0,001 спредельное запаздывание фототока по опытам Столетова

Как это было

В 1887 году немецкий физик Генрих Герц заметил, что ультрафиолетовый свет облегчает проскакивание искры между электродами. Явление сразу стали изучать в нескольких странах. Столетов взялся за него в феврале 1888 года, весной сообщил о первых результатах в Московском обществе любителей естествознания и Парижской академии наук.

Сам он назвал эти явления «актино-электрическими» — электрическими эффектами от излучения. Работа шла около двух лет: в 1889 году вышла его большая статья «Актино-электрические исследования», а последнюю работу цикла он отправил в печать в июне 1890 года.

Как это работало

Столетов поставил рядом сплошной металлический диск и металлическую сетку — «сетчатый конденсатор». Свет электрической дуги проходил сквозь сетку и падал на диск. Главное новшество: вместо электрометра в цепь был включён гальванометр, и Столетов мерил возникающий ток. Это позволило перейти от качественных наблюдений к измерениям.

Он установил, что свет уносит только отрицательный заряд; что ток пропорционален освещённой площади и интенсивности падающих лучей — это потом назвали первым законом фотоэффекта; что ток возникает практически мгновенно — с задержкой не больше тысячной доли секунды; что эффект связан с поглощением света в тонком поверхностном слое. С цинковой сеткой и посеребрённым диском прибор давал ток вообще без батареи — за счёт энергии света.

Что было дальше

Природу явления тогда объяснить не могли: электрон ещё не был открыт. Объяснение законов фотоэффекта на основе квантовых представлений дал А. Эйнштейн в 1905 году. Схема Столетова с измерением тока стала стандартной: к ней перешли и другие исследователи. Сам Столетов ставил контрольный прибор рядом с дугой, чтобы следить за её яркостью, — это одно из первых практических применений фотоэлемента.

В те же годы

1873оружие и военная техника

«Поповки»: круглые броненосцы для береговой обороны

В 1873 году на Чёрном море появился броненосец «Новгород» — круглый в плане корабль, построенный по проекту адмирала Андрея Попова. Позднее к нему добавился второй корабль этого типа, «Вице-адмирал Попов».

1874электротехника

Лампа Лодыгина: электрический свет от раскалённого угля

В 1874 году Александр Лодыгин получил российскую привилегию на способ и аппараты электрического освещения. В его лампе свет давал угольный стержень, который раскалялся при прохождении электрического тока.

1878транспорт

Нефтепровод Шухова: нефть идёт по трубам

В 1878 году инженер Владимир Шухов спроектировал и организовал строительство нефтепровода в Бакинском нефтяном районе. Он связал промыслы в Балаханах с перерабатывающими предприятиями Баку и стал началом системной трубопроводной перевозки нефти в России.

1878строительство и архитектура

Нефтяные резервуары Шухова: хранение в стальных цилиндрах

В 1878 году Владимир Шухов разработал и построил для нефтяного хозяйства братьев Нобель металлические цилиндрические резервуары. Их конструкция позволяла создавать крупные хранилища нефти из листового металла с расчётом прочности стенок и днища.

1879транспорт

Вагон Блинова: колёса на бесконечных рельсах

В 1879 году механик Фёдор Блинов получил привилегию на «вагон с бесконечными рельсами» — повозку с гусеничным ходом для перевозки грузов по дорогам. В этой конструкции колёса катились не прямо по грунту, а по замкнутым металлическим звеньям.

1880энергетика

Форсунка Шухова: как мазут превращали в горючий туман

В 1880 году Владимир Шухов применил свою паровую форсунку для промышленного сжигания жидкого топлива. Устройство распыляло мазут на мелкие капли, позволяя использовать его в топке вместо того, чтобы оставлять побочным продуктом переработки нефти.

Нашли неточность или ошибку?

Напишите, что не так, — редакция проверит и исправит. Имя и почту можно не указывать; если укажете почту — ответим.