Forskjell mellom Compton-effekt og fotoelektrisk effekt

Anonim

Compton Effekt vs Fotoelektrisk effekt

Compton-effekt og fotoelektrisk effekt er to svært viktige effekter diskutert under bølgepartikkeldualiteten av saken. Forklaringene til Compton-effekten og den fotoelektriske effekten førte til dannelsen og bekreftelsen av bølgepartikkeldualitet av materie. Disse to effektene spiller en viktig rolle i områder som kvantemekanikk, atomstruktur, gitterstruktur og til og med kjernefysikk. Det er viktig å ha en skikkelig forståelse på disse feltene for å utmerke seg i slike vitenskaper. I denne artikkelen skal vi diskutere hva fotoelektrisk effekt og Compton Effect er, deres definisjoner, likhetene og til slutt forskjellene mellom Compton Effect og photoelectric effekt.

Hva er fotoelektrisk effekt?

Fotoelektrisk effekt er prosessen med utkasting av et elektron fra et metall ved tilfelle av elektromagnetiske strålinger. Den fotoelektriske effekten ble først riktig beskrevet av Albert Einstein. Bølgeteorien klarte ikke å beskrive de fleste observasjonene av den fotoelektriske effekten. Det er en terskelfrekvens for hendelsesbølgene. Dette indikerer at uansett hvor intense de elektromagnetiske bølgene er, vil elektronene ikke bli kastet ut med mindre den har den nødvendige frekvensen. Tidsforsinkelsen mellom lysets forekomst og utkastet av elektroner er omtrent tusen av verdien beregnet fra bølgetheoretikken. Når lys som overskrider terskelfrekvensen blir produsert, avhenger antall emitterte elektroner av lysets intensitet. Den maksimale kinetiske energien til de utstrålede elektronene avhenger av frekvensen av innfallslampen. Dette førte til konklusjonen av fotonets teori om lys. Dette betyr at lyset oppfører seg som partikler når det samhandler med materie. Lyset kommer som små pakker med energi kalt fotoner. Fotonenes energi er bare avhengig av fotons frekvens. Det er noen andre begreper definert i den fotoelektriske effekten. Arbeidsfunksjonen til metallet er energien som tilsvarer terskelfrekvensen. Dette kan oppnås ved å bruke formelen E = h f, hvor E er energien til fotonet, h er Plank-konstanten, og f er frekvensen til bølgen. Ethvert system kan absorbere eller avgi bare bestemte mengder energi. Observasjonene viste at elektronen bare ville absorbere fotonet hvis fotonenes energi er nok til å ta elektronen til en stabil tilstand.

Hva er Compton Effect?

Compton-effekt eller Compton-spredning er prosessen med spredning av en elektromagnetisk bølge fra en fri elektron. Beregningen av Compton Scattering viser at observasjonene bare kan forklares ved hjelp av fotonets teori om lys.Det viktigste av disse observasjonene var variasjonen av bølgelengden til det spredte foton med spredningsvinkelen. Dette kan bare forklares ved å behandle den elektromagnetiske bølgen som en partikkel. Hovedverdien til Compton-spredning er AΔ = λ c (1-Cosθ), hvor A λ er bølgelengdeforskyvningen, λ c er Compton bølgelengden og θ er vinkelen til avvik. Maksimal bølgelengdeforskyvning skjer ved 180 0 .

Hva er forskjellen mellom Photoelectric Effect og Compton Effect?

• Fotoelektrisk effekt forekommer bare i bundne elektroner, men Compton-spredning skjer i både bundne og frie elektroner; Det er imidlertid bare observerbart i frie elektroner.

• I den fotoelektriske effekten observeres hendelsesfotonen av elektronen, men i Compton-spredning absorberes bare en del av energien, og resten av fotonet er spredt.