Різниця між Фотоелектричним ефектом та Фотоелектричним ефектом

Фотоелектричний ефект проти фотоелектричного ефекту
 

Способи випромінювання електронів у фотоелектричному ефекті та фотоелектричному ефекті створюють різницю між ними. Префікс "фото" в цих двох термінах говорить про те, що обидва ці процеси відбуваються через взаємодію світла. Насправді вони передбачають випромінювання електронів за рахунок поглинання енергії світлом. Однак вони відрізняються за визначенням, оскільки кроки прогресування в кожному випадку різні. Основна відмінність двох процесів полягає в тому, що за фотоелектричного ефекту в простір випромінюються електрони, тоді як при фотоелектричному ефекті випромінювані електрони безпосередньо надходять у новий матеріал. Давайте це детально обговоримо тут.

Що таке фотоефект?

Це було Альберт Ейнштейн який запропонував цю ідею в 1905 році за допомогою експериментальних даних. Він також пояснив свою теорію про природу частинок світла, підтвердивши наявність подвійності хвиль-частинок для всіх форм речовини та випромінювання. У своєму експерименті з фотоелектричним ефектом він пояснює, що коли світло на час відхиляється від металу, вільні електрони в атомах металу можуть поглинати енергію світла і виходити з поверхні, що випромінює себе в космос. Для того, щоб це відбулося, світло повинен нести рівень енергії, що перевищує певне порогове значення. Це порогове значення також називається "робоча функція'відповідного металу. І це мінімальна енергія, яка потрібна для вилучення електрона зі своєї оболонки. Додаткова енергія, що надається, буде перетворена в кінетичну енергію електрона, що дозволяє йому вільно рухатися після вивільнення. Однак якщо забезпечується лише енергія, що дорівнює робочій функції, випромінювані електрони залишаться на поверхні металу, не в змозі рухатися через відсутність кінетичної енергії.

Для того, щоб світло передавав свою енергію в електрон, який має матеріальне походження, вважається, що енергія світла насправді не є неперервною, як хвиля, а надходить у дискретні енергетичні пакети, відомі як "кванти.«Отже, світло може перенести кожен квант енергії на окремі електрони, змушуючи їх просуватися зі своєї оболонки. Крім того, коли метал зафіксований як катод у вакуумній трубці з приймальним анодом на протилежному боці із зовнішнім ланцюгом, електрони, які викидаються з катода, будуть залучати анод, який підтримується при позитивній напрузі і , отже, у вакуумі передається струм, завершуючи ланцюг. Це було підґрунтям висновків Альберта Ейнштейна, які виграли йому Нобелівську премію в 1921 році за фізику.

Що таке фотоелектричний ефект?

Це явище вперше спостерігав французький фізик А. Е. Беккерель в 1839 р., коли він намагався створити струм між двома пластинами платини та золота, зануреними в розчин і піддаючись впливу світла. Тут відбувається те, що електрони у валентній смузі металу поглинають енергію світла і при збудженні стрибають до зони провідності і, таким чином, стають вільними рухатися. Ці збуджені електрони потім прискорюються вбудованим потенціалом переходу (потенціал Гальвані), щоб вони могли безпосередньо переходити від одного матеріалу до іншого на відміну від перетину вакуумного простору, як у випадку з фотоелектричним ефектом, що складніше. На цій концепції працюють сонячні клітини.

Яка різниця між Фотоелектричним ефектом та Фотоелектричним ефектом?

• У фотоелектричному ефекті електрони випромінюються у вакуумний простір, тоді як при фотоелектричному ефекті електрони безпосередньо надходять в інший матеріал при випромінюванні.

• Фотоелектричний ефект спостерігається між двома металами, які знаходяться в поєднанні один з одним у розчині, але фотоелектричний ефект відбувається в катодній пробірці за участю катода та анода, з'єднаних за допомогою зовнішнього ланцюга.

• Виникнення фотоефекту складніше порівняно з фотоелектричним ефектом.

• Кінетична енергія випромінюваних електронів відіграє велику роль у струмі, що виробляється фотоелектричним ефектом, тоді як це не так важливо у випадку фотоелектричного ефекту.

• Випромінювані електрони за допомогою фотоелектричного ефекту виштовхуються через перехідний потенціал на відміну від фотоелектричного ефекту, коли немає ніякого перехідного потенціалу.

Надано зображення:

  1. Фотоелектричний ефект від Feitscherg (CC BY-SA 3.0)
  2. Принципова ілюстрація фотоелектричного ефекту від Ncouniot (CC BY-SA 3.0)