Нет.
За счет постоянной трансформации ИК в электроэнергию идет постоянное охлаждение фотоэлемента.
В этом-то весь фокус и кроется.

Фотоэффект заключается в выбивании фотоном электрона.
Где вы видели хотя бы упоминание о холодильнике в теории фотоэффекта?
Нет там его.
Не нужен он там.



Я просто поверил на слово Квасникову и Планку.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
С каких пор к элементарным частицам стали применять законы термодинамики???
Атомное ядро - термодинамическая система???
Ну ну...

Не идет. Фотоэлемент может преобразовывать в электроэнергию лишь такое излучение, эффективная температура которого выше температуры фотоэлемента. К примеру, 2-3 тысячи Кельвинов - это коротковолновая область ИК диапазона. А излучение со своей собственной температурой преобразовать он не сможет.

При определенных условиях атомное ядро можно рассматривать как термодинамическую систему.

Нужен. Исходная температура электрона должна быть низкой, иначе его не понадобится выбивать, он сам спокойно вылетит, и влетит обратно, и излучит тот же самый фотон. На микроуровне все процессы обратимы, и в термодинамическом равновесии идут в обе стороны с одинаковой скоростью.


Не просто термодинамическая система, а очень хорошая термодинамическая система: она находится при абсолютном нуле (если не возбуждена). К элементарным частицам законы термодинамики можно применять точно так же, как и к атомам и молекулам, по принципам статфизики: любая система многих частиц, взаимодействующих между собой, ведет себя термодинамически.

Вот именно.
Если он рекомбинирует, то излучит.
А если нет, то "на выходе" будет электрический ток.

Генерация электроэнергии будет сопровождаться остыванием фотоэлемента (если он теплоизолирован), или поглощением тепловой энергии из окружающей среды.
В этом соль процесса.

Просто для "выбивания" фотоносителя нужен в данном случае фотон с гораздо меньшей энергией (ИК-фотон).
И такие фотоны предоставляет сама батарея по факту своей нагретости.
Во всем остальном она работает так же, как и обычная солнечная.


Это - выдумки.
Приведите хоть один экспериментальный пример, доказывающий, что атомное ядро - термодинамическая система.
И что к нему применимы законы термодинамики.

Какая вообще может быть ТЕРМОдинамика при абсолютном нуле???

Но, тем не менее, он значительно горячее, чем те, которые излучает сама батарея.

Я что-то упустил? Фотоэлемент выдает электричество - эксергию в чистом виде (почти), так сказать.

Имеется в виду, что так называемая "звездная батарея" хоть и может работать от ИК-излучения, но от излучения с температурой много большей, чем температура самой батареи.

Открываете оглавление книги Мухина "Экспериментальная ядерная физика. Книга 1. Частъ 2. Ядерные взаимодействия", и читаете длинный-длинный список разных явлений: при взаимодействии ядер с нейтронами, с тяжелыми и легкими заряженными частицами, с гамма-квантами, при делении ядер, когда осколки остаются в возбужденных состояниях. Примерно половина перечисленных там явлений требует термодинамики для своего описания, а другая половина при учете термодинамики может иметь существенные поправки, необходимые для согласования расчетов с экспериментом.


Не при нуле, а около нуля.

Че-то я как-то забыл здесь ответить...

Нда уж...
И где здесь термодинамичность АТОМНОГО ЯДРА???

Движение большого числа отдельных частиц (нейтронов, тяжелых и легких заряженных частиц) действительно, по сути, мало отличается от движения молекул в газе.
Но речь-то идет о ядре.
И не надо одно выдавать за другое.
Если же вы настаиваете на своей правоте, то тогда уж приведите конкретную ссылку, цитатой, или номер страницы с первыми словами конкретного абзаца.
Где говорится, что именно само атомное ядро - термодинамическая система.


PS и ведь никто из читавших ни слова не возразил...
странно, странно...

В книжке.


Вы серьезно не понимаете, что большое число отдельных частиц (нейтронов и протонов) - это и есть внутренности атомного ядра? Или в школе не проходили?

По поводу фотоэффекта и как он соотносится с тепловой машиной.
Фотон - это рабочее тело , нагреватель - это излучатель , а холодильник - это фотоприемник.
Если фотоприемник имеет температуру равную излучателю то он сам будет излучать .
Для того чтобы улавливать длинноволновую часть ИК излучения фотоприемник охлаждают , обычно жидким азотом.

Цитата(С. Киракозов @ 10.07.2008, 16:14)

По поводу фотоэффекта

А работа выхода - это что за работа?
А как связать квантовую природу феномена фотоэффекта с классической термодинамикой тепловых машин?

Это ты про какую работу выхода? Электрона , что ли?
Тепловая машина - это макро система, и в расчет принимаются макро параметры - какая часть энергии передается от нагревателя рабочему телу и от рабочего тела холодильнику. Когда ты расчитываешь КПД паровоза ты ведь не заморачиваешься распределением молекул воды по скоростям и прочими микро эффектами .
А работа выхода электрона - она определяет макро свойства фотоприемника , назовем их коэфициэнтами преобразования излучения в электрическую энергию .

Но тут есть интересный момент

Для чего охлаждают фотоприемник? Для того чтобы уменьшить количество термоэммитированных электронов , которые мешают регистрации фотонов длинноволновой части ИК излучения. Ведь для таких фотоприемников используются материалы с малой работой выхода - порядка 0.8 эВ.
И получается, что для того чтобы преобразовать тепло , которое дает

вовсе не нужно использовать фотоэффект ( тем более что КПД у них очень маленький), а можно воспользоваться термоэммисионными преобразователями. (Вот закончу оформлять расчеты и выложу в свою темку по ВД на ТЭП. Посчитал то за полчаса, а вот оформить ... когда руки дойдут )

Чудовищно!!!

Вообще-то во всех книжках пишут, что "классическая физика показала свою полную несостоятельность при рассмотрении квантовых явлений".
Для квантовых систем.

Термодинамика целиком и полностью основана на уравнениях классической механики.
Там везде и всюду "эмвэквадратпополам" фигурирует, и т.д., и т.п.

А атомное ядро с позиций современной физики - целиком и полностью квантовая система.


С каких пор при рассмотрении квантовых систем стали использовать уравнения классической механики???
А, Мунин???


PS И все молчат.
Неужели весь физфак тоже считает, что для атомного ядра (квантовой системы) можно применять законы классической механики?
Это же чистейшая альтернатива, идущая против самих основ квантовой физики.
Весь физфак - альтернативщики???

Хотя Developer вроде упомянул, что квантЫ и классика - несовместимы, но только в адрес С. Киракозова.
А Мунин сделал вид, что его это не касается...

Ну, что Вы бузите, право?

Цитата(Prickolist @ 23.07.2008, 8:02)

Термодинамика целиком и полностью основана на уравнениях классической механики. Там везде и всюду "эмвэквадратпополам" фигурирует, и т.д., и т.п.

В термодинамической системе различают интенсивные (давление, температура и др.) и экстенсивные (энергия, энтропия и др.) параметры.
И наличие огромного количества частиц в термодинамической системе и делает бессмысленным перенос механических закономерностей движения отдельных частиц на их совокупное, массовое движение.

Пишут, только без слова "полную". А еще пишут (правда, в серьезных книжках), что квантовая физика основана на классической, и стыкуется с классической по принципу соответствия.


Не-а. Термодинамика (точнее, статфизика, вы же не знаете разницы) основана на любых уравнениях, хоть классической механики, хоть квантовой физики. В результате она просто рассматривает разные системы: классический идеальный газ, квантовый газ электронов, квантовый газ фотонов, квантовый жидкий гелий, и так далее.


А почему бы и нет? Вы не в курсе, что "эмвэквадратпополам" - это квантовая формула на тех же правах, что и классическая? Правда, там ее чаще как "пэквадратнадваэм" пишут.


Ну не надо так уж всем демонстрировать свою дремучесть.
Модели атомных ядер http://nuclphys.sinp.msu.ru/nucmod/index.html
12 лекций по физике атомного ядра http://nuclphys.sinp.msu.ru/nucmodl/index.html
Обратите внимание на названия "Модель Ферми-газа". Это как раз и есть применение термодинамики к атомному ядру.

Че-то я из-за кольцара совсем об этой теме забыл.

Так тем более.
Если уж мы не можем применять законы ТД систем для малого числа элементов, о какой применимости 2-го закона ТД для атомных ядер (система из нескольких нуклонов) может идти речь?


Единственная модель, в которой к атомному ядру применяют уравнения ТД - "Модель Ферми-газа".
В самой статье прямым текстом говорится:
"Область применения модели ферми-газа все же не очень велика, поскольку она совершенно не учитывает индивидуальных особенностей ядер. Кроме перечисленного, модель ферми-газа еще используется при интерпретации данных ядерных реакций, чувствительных к распределению нуклонов внутри ядра по импульсу."
Данная модель позволяет достаточно легко вычислять некоторые величины.
Только поэтому ее и используют.
Прекрасно понимая, что в целом эта модель является неверной.

Точно так же для вычисления положения планет на небосклоне, с невысокой степенью точности, можно с успехом пользоваться моделью Птолемея.
И пользовались, заметьте, несколько веков подряд.
Без особых проблем.
Но модель-то была неверна, хоть она и позволяла делать определенные рассчеты.

Кстати, модель "пудинг с изюмом" существовала поначалу и для атома.
Не только для атомного ядра.
Просто эта модель "лежит на поверхности".
Для ее выдвижения не надо ничего выдумывать.
"Что если элементы системы располагаются в ней хаотическим образом?"
Поэтому она и появляется в первую очередь.
Что для атома.
Что для атомного ядра.
Никакого логического обоснования и строгих предпосылок для выдвижения этой модели никогда не было.


А во всех остальных моделях атомного ядра даже намека на термодинамику нигде нет.
Так что не надо выдавать желаемое за действительное.