Perbezaan antara kesan compton dan kesan fotoelektrik

Kesan compton vs kesan fotoelektrik
 

Kesan Compton dan kesan fotoelektrik adalah dua kesan yang sangat penting yang dibincangkan di bawah dualitas zarah gelombang. Penjelasan kesan compton dan kesan fotoelektrik membawa kepada pembentukan dan pengesahan dualitas zarah gelombang perkara. Kedua -dua kesan ini memainkan peranan penting dalam bidang seperti mekanik kuantum, struktur atom, struktur kekisi dan juga fizik nuklear. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang betul dalam bidang ini untuk cemerlang dalam sains tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan kesan fotoelektrik dan kesan Compton, definisi mereka, persamaan dan akhirnya perbezaan antara kesan compton dan kesan fotoelektrik.

Apakah kesan fotoelektrik?

Kesan fotoelektrik adalah proses lekuk elektron dari logam dalam hal radiasi elektromagnetik kejadian. Kesan fotoelektrik pertama kali digambarkan oleh Albert Einstein. Teori gelombang cahaya gagal menggambarkan kebanyakan pemerhatian kesan fotoelektrik. Terdapat kekerapan ambang untuk gelombang kejadian. Ini menunjukkan bahawa tidak kira betapa sengit gelombang elektromagnetik adalah elektron tidak akan dikeluarkan kecuali ia mempunyai kekerapan yang diperlukan. Kelewatan masa antara kejadian cahaya dan pelepasan elektron adalah kira -kira seribu nilai yang dikira dari teori gelombang. Apabila cahaya melebihi kekerapan ambang dihasilkan, bilangan elektron yang dipancarkan bergantung pada intensiti cahaya. Tenaga kinetik maksimum elektron yang dikeluarkan bergantung kepada kekerapan cahaya kejadian. Ini membawa kepada kesimpulan teori foton cahaya. Ini bermaksud bahawa cahaya berkelakuan sebagai zarah ketika berinteraksi dengan bahan. Cahaya datang sebagai paket kecil tenaga yang disebut foton. Tenaga foton hanya bergantung pada kekerapan foton. Terdapat beberapa istilah lain yang ditakrifkan dalam kesan fotoelektrik. Fungsi kerja logam adalah tenaga yang sepadan dengan kekerapan ambang. Ini boleh diperoleh dengan menggunakan formula e = h f, di mana e adalah tenaga foton, h ialah pemalar papan, dan f adalah kekerapan gelombang. Sebarang sistem boleh menyerap atau memancarkan hanya jumlah tenaga tertentu. Pemerhatian menunjukkan bahawa elektron akan menyerap foton hanya jika tenaga foton cukup untuk mengambil elektron ke keadaan yang stabil.

Apa itu Kesan Compton?

Kesan Compton atau penyebaran Compton adalah proses penyebaran gelombang elektromagnet dari elektron bebas. Pengiraan penyebaran Compton menunjukkan bahawa pemerhatian hanya dapat dijelaskan menggunakan teori foton cahaya. Yang paling penting dari pemerhatian ini adalah variasi panjang gelombang foton yang bertaburan dengan sudut penyebaran. Ini hanya dapat dijelaskan merawat gelombang elektromagnet sebagai zarah. Persamaan utama penyebaran Compton ialah Δλ = λ_c(1-cosθ), di mana Δλ adalah peralihan panjang gelombang, λ_c adalah panjang gelombang compton, dan θ adalah sudut sisihan. Peralihan panjang gelombang maksimum berlaku pada 180⁰.