Efekti Kompton kundrejt efektit fotoelektrik
Efekti Kompton dhe Efekti Fotoelektrik janë dy efekte shumë të rëndësishme të diskutuara nën dualitetin e grimcave valore të materies. Shpjegimet e efektit Compton dhe efektit fotoelektrik çuan në formimin dhe konfirmimin e dualitetit të grimcave valore të materies. Këto dy efekte luajnë një rol jetik në fusha të tilla si mekanika kuantike, struktura atomike, struktura e rrjetës dhe madje edhe fizika bërthamore. Është jetike të kemi një kuptim të duhur në këto fusha për të shkëlqyer në shkenca të tilla. Në këtë artikull, ne do të diskutojmë se çfarë janë efekti fotoelektrik dhe efekti Compton, përkufizimet e tyre, ngjashmëritë dhe së fundi ndryshimet midis Efektit Compton dhe efektit fotoelektrik.
Çfarë është Efekti Fotoelektrik?
Efekti fotoelektrik është procesi i nxjerrjes së një elektroni nga një metal në rastin e rrezatimeve elektromagnetike rënëse. Efekti fotoelektrik për herë të parë u përshkrua siç duhet nga Albert Einstein. Teoria e valës së dritës dështoi të përshkruante shumicën e vëzhgimeve të efektit fotoelektrik. Ekziston një frekuencë pragu për valët e incidentit. Kjo tregon se pavarësisht se sa intensive janë valët elektromagnetike, elektronet nuk do të nxirren nëse nuk ka frekuencën e kërkuar. Vonesa kohore midis incidencës së dritës dhe nxjerrjes së elektroneve është rreth një e mijëta e vlerës së llogaritur nga teoria e valës. Kur prodhohet drita që tejkalon frekuencën e pragut, numri i elektroneve të emetuara varet nga intensiteti i dritës. Energjia maksimale kinetike e elektroneve të nxjerra varet nga frekuenca e dritës rënëse. Kjo çoi në përfundimin e teorisë së fotonit të dritës. Kjo do të thotë se drita sillet si grimca kur ndërvepron me materien. Drita vjen si pako të vogla energjie të quajtura fotone. Energjia e fotonit varet vetëm nga frekuenca e fotonit. Ka disa terma të tjerë të përcaktuar në efektin fotoelektrik. Funksioni i punës së metalit është energjia që korrespondon me frekuencën e pragut. Kjo mund të merret duke përdorur formulën E=h f, ku E është energjia e fotonit, h është konstanta e Plankut dhe f është frekuenca e valës. Çdo sistem mund të thithë ose emetojë vetëm sasi specifike të energjisë. Vëzhgimet treguan se elektroni do të thithte fotonin vetëm nëse energjia e fotonit është e mjaftueshme për ta çuar elektronin në një gjendje të qëndrueshme.
Çfarë është Compton Effect?
Efekti i Komptonit ose shpërhapja Compton është procesi i shpërndarjes së një valë elektromagnetike nga një elektron i lirë. Llogaritja e Shpërndarjes Compton tregon se vëzhgimet mund të shpjegohen vetëm duke përdorur teorinë e fotonit të dritës. Më e rëndësishmja nga këto vëzhgime ishte ndryshimi i gjatësisë së valës së fotonit të shpërndarë me këndin e shpërndarjes. Kjo mund të shpjegohet vetëm duke trajtuar valën elektromagnetike si një grimcë. Ekuacioni kryesor i shpërndarjes Compton është Δλ=λc(1-Cosθ), ku Δλ është zhvendosja e gjatësisë së valës, λc është gjatësia valore e Compton, dhe θ është këndi i devijimit. Zhvendosja maksimale e gjatësisë së valës ndodh në 1800
Cili është ndryshimi midis Efektit Fotoelektrik dhe Efektit Compton?
• Efekti fotoelektrik ndodh vetëm në elektronet e lidhura, por shpërndarja e Compton ndodh si në elektronet e lidhura ashtu edhe në ato të lira; megjithatë, është i vëzhgueshëm vetëm në elektrone të lira.
• Në efektin fotoelektrik, fotoni rënës vëzhgohet nga elektroni, por në shpërndarjen e Compton, vetëm një pjesë e energjisë absorbohet dhe pjesa tjetër e fotonit shpërndahet.
