Skirtumas tarp fotoelektros efekto ir fotoelektros efekto

Fotoelektrinis efektas vs fotoelektrinis efektas
 

Tai, kaip elektronai skleidžiasi fotoelektriniame efekte ir fotoelektriniame efekte, sukuria skirtumą tarp jų. Prefiksas „nuotrauka“ šiais dviem terminais rodo, kad abu šie procesai vyksta dėl šviesos sąveikos. Tiesą sakant, jie apima elektronų išmetimą absorbuojant energiją iš šviesos. Tačiau jie skiriasi apibrėžimu, nes kiekvienu atveju progresijos žingsniai yra skirtingi. Pagrindinis skirtumas tarp šių dviejų procesų yra tas, kad fotoelektriniame efekte elektronai yra išmetami į erdvę, o fotoelektros efekto metu skleidžiami elektronai tiesiogiai patenka į naują medžiagą. Aptarkime tai išsamiai čia.

Kas yra fotoelektrinis efektas?

Tai buvo Albertas Einšteinas kuris pasiūlė šią idėją 1905 m., naudodamas eksperimentinius duomenis. Savo teoriją apie šviesos dalelių prigimtį jis taip pat paaiškino patvirtindamas bangos ir dalelių dvilypumą visoms materijos ir radiacijos formoms. Savo eksperimente su fotoelektriniu efektu jis paaiškina, kad, tam tikrą laiką tampant metalą, metalo atomų laisvieji elektronai gali absorbuoti šviesos energiją ir išeiti iš paviršiaus, skleidžiantys save į kosmosą. Kad tai įvyktų, šviesa turi nešti aukštesnį nei tam tikros ribinės vertės energijos lygį. Ši slenkstinė vertė dar vadinama „darbo funkcija'atitinkamo metalo. Ir tai yra minimali energija, kurios reikia norint pašalinti elektroną iš jo apvalkalo. Papildoma energija bus paverčiama elektronine kinetine energija, leidžiančia jai laisvai judėti išleidus. Tačiau jei bus pateikta tik energija, lygi darbinei funkcijai, skleidžiami elektronai liks metalo paviršiuje, negalėdami judėti dėl kinetinės energijos trūkumo.

Manoma, kad, norint, kad šviesa perduoda savo energiją į elektroną, kuris yra materialios kilmės, šviesos energija nėra tolydi kaip banga, o gaunama atskirais energijos paketais, vadinamais 'kvantos.Todėl šviesa gali perduoti kiekvieną energijos kvantą atskiriems elektronams, kad jie išsiskirtų iš savo korpuso. Be to, kai metalas pritvirtinamas kaip katodas vakuuminiame vamzdyje, kuriame priimamasis anodas yra priešingoje pusėje su išorine grandine, elektronus, kurie yra išmetami iš katodo, pritrauks anodas, kuriam palaikoma teigiama įtampa ir todėl vakuume perduodama srovė, užbaigiant grandinę. Tai buvo Alberto Einšteino išvadų, 1942 m. Laimėjusiam Nobelio fizikos premiją, pagrindas.

Kas yra fotoelektros efektas?

Šį reiškinį pirmą kartą pastebėjo prancūzų fizikas A. E. Becquerel 1839 m., kai jis bandė sukurti srovę tarp dviejų platinos ir aukso plokščių, panardintų į tirpalą ir veikiant šviesai. Kas nutinka, tai, kad metalai, esantys valentės juostoje, sugeria energiją iš šviesos ir sužadinimo metu šokinėja į laidumo juostą ir taip tampa laisvi judėti. Tuomet šiuos sužadintus elektronus pagreitina įmontuotas sujungimo potencialas (Galvani potencialas), kad jie galėtų tiesiogiai kirsti iš vienos medžiagos į kitą, priešingai nei kerta vakuuminę erdvę, kaip fotoelektrinio efekto atveju, o tai yra sunkiau. Saulės elementai veikia pagal šią koncepciją.

Kuo skiriasi fotoelektrinis efektas nuo fotoelektros efekto??

• Fotoelektriniame efekte elektronai yra išmetami į vakuumo erdvę, tuo tarpu fotovoltiniame efekte elektronai tiesiogiai patenka į kitą medžiagą.

• Fotovoltinis efektas stebimas tarp dviejų metalų, kurie yra kartu vienas su kitu tirpale, tačiau fotoelektrinis efektas vyksta katodinio spindulio vamzdyje, kuriame dalyvauja katodas ir anodas, sujungtas per išorinę grandinę..

• Fotoelektrinį efektą yra sunkiau palyginti su fotoelektriniu efektu.

• Išmetamų elektronų kinetinė energija vaidina didelę reikšmę fotoelektrinio efekto sukuriamai srovei, tuo tarpu fotovoltinio efekto atveju ji nėra tokia svarbi..

• Fotoelektros efekto skleidžiami elektronai yra išstumiami per sankryžos potencialą, priešingai nei fotoelektrinis efektas, kur nėra sujungimo potencialo..

Vaizdai maloniai:

1. Fotoelektrinis efektas, kurį sukūrė Feitscherg (CC BY-SA 3.0)
2. Ncouniot fotoelektros efekto schema (CC BY-SA 3.0)