Представленный в экспозиции прибор предназначен для экспериментального изучения и демонстрации явления фотоэффекта. Фотоэлектрический эффект, или просто фотоэффект, — это потеря металлическими телами электрического заряда при освещении их лучами света.
В 1887 году выдающийся немецкий физик Генрих Герц, занимаясь изучением электромагнитных волн, попутно открыл совершенно новое явление: ультрафиолетовые лучи действуют на электрический разряд, облегчая его. Оценив важность обнаруженного явления, Герц тем не менее вернулся к изучению электромагнитных волн. Открытие, сделанное Герцем, привлекло внимание ученых из разных стран. Одним из них был физик Александр Григорьевич Столетов. В 1888 году он произвел актино-электрические исследования, которые позволили всесторонне изучить явление фотоэффекта и сформулировать один из его законов, который спустя годы назовут его именем.
В музее представлен прибор, сконструированный помощником Столетова, талантливым экспериментатором Иваном Филипповичем Усагиным. С помощью этого прибора Столетов проводил исследование фотоэффекта. Установка имеет два небольших диска — сплошную цинковую пластинку и тонкую сетку. Они установлены вертикально друг против друга, образуя конденсатор, то есть элемент, способный накапливать электрический заряд для временного хранения.
Для проведения опыта Столетов последовательно
включал прибор с гальванометром и батареей в цепь, а затем
освещал пластины светом электрической лампы. Свет свободно проникал через сетку
и освещал поверхность сплошного цинкового диска. Столетов установил, что
если цинковая пластина конденсатора соединена с отрицательным полюсом
источника напряжения, то есть является катодом, то гальванометр,
включенный в цепь, показывает ток. Если же катодом является
сетка, то ток отсутствует. Значит, освещенная цинковая пластинка испускает
отрицательно заряженные частицы, которые и обуславливают существование
тока в промежутке между ней и сеткой. Такой ток называется фототоком.
Последующие эксперименты показали, что фототок представляет собой поток
электронов, вырванных светом из металла.
