Unterschied zwischen Compton -Effekt und photoelektrischem Effekt

Unterschied zwischen Compton -Effekt und photoelektrischem Effekt

Compton -Effekt gegen photoelektrische Effekt
 

Compton -Effekt und photoelektrischer Effekt sind zwei sehr wichtige Effekte, die unter der Wellenpartikel -Dualität der Materie diskutiert werden. Die Erklärungen des Compton -Effekts und der photoelektrische Effekt führten zur Bildung und zur Bestätigung der Wellenpartikel -Dualität der Materie. Diese beiden Effekte spielen eine wichtige Rolle in Bereichen wie Quantenmechanik, Atomstruktur, Gitterstruktur und sogar Kernphysik. Es ist wichtig, in diesen Bereichen ein ordnungsgemäßes Verständnis zu haben, um sich in solchen Wissenschaften zu übertreffen. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was der photoelektrische Effekt und der Compton -Effekt, ihre Definitionen, die Ähnlichkeiten und schließlich die Unterschiede zwischen Compton -Effekt und photoelektrischem Effekt sind.

Was ist der photoelektrische Effekt?

Der photoelektrische Effekt ist der Prozess des Ausschlägens eines Elektrons aus einem Metall bei einfallenden elektromagnetischen Strahlungen. Der photoelektrische Effekt wurde zuerst von Albert Einstein ordnungsgemäß beschrieben. Die Wellentheorie des Lichts konnte die meisten Beobachtungen des photoelektrischen Effekts nicht beschreiben. Es gibt eine Schwellenfrequenz für die einfallenden Wellen. Dies zeigt an, dass die elektromagnetischen Wellen, egal wie intensiv die Elektronen sind. Die zeitliche Verzögerung zwischen der Inzidenz von Licht und dem Ausbruch von Elektronen beträgt etwa tausendstel des Wertes aus der Wellentheorie. Wenn Licht über die Schwellenfrequenz überschritten wird, hängt die Anzahl der emittierten Elektronen von der Intensität des Lichts ab. Die maximale kinetische Energie der ausgestoßenen Elektronen hängt von der Häufigkeit des einfallenden Lichts ab. Dies führte zur Schlussfolgerung der Photonentheorie des Lichts. Dies bedeutet, dass sich das Licht beim Interaktion mit Materie als Partikel verhält. Das Licht kommt als kleine Energiepakete, die Photonen genannt werden. Die Energie des Photons hängt nur von der Frequenz des Photons ab. Es gibt einige andere Begriffe im photoelektrischen Effekt. Die Arbeitsfunktion des Metalls ist die Energie, die der Schwellenfrequenz entspricht. Dies kann unter Verwendung der Formel e = h f erhalten werden, wobei E die Energie des Photons ist, h die Plankenkonstante und f die Frequenz der Welle ist. Jedes System kann nur bestimmte Energiemengen aufnehmen oder ausgeben. Die Beobachtungen zeigten, dass das Elektron das Photon nur absorbieren würde, wenn die Energie des Photons ausreicht, um das Elektron in einen stabilen Zustand zu bringen.

Was ist Compton -Effekt?

Compton -Effekt oder Compton -Streuung ist der Prozess der Streuung einer elektromagnetischen Welle aus einem freien Elektron. Die Berechnung der Compton -Streuung zeigt, dass die Beobachtungen nur unter Verwendung der Photonentheorie des Lichts erklärt werden können. Das wichtigste dieser Beobachtungen war die Variation der Wellenlänge des verstreuten Photons mit dem Streuwinkel. Dies konnte nur erklärt werden, die elektromagnetische Welle als Partikel zu behandeln. Die Hauptgleichung der Compton -Streuung ist Δλ = λC(1-cosθ), wobei Δλ die Wellenlängenverschiebung λ istC ist die Compton -Wellenlänge und θ ist der Abweichungswinkel. Die maximale Wellenlängenverschiebung erfolgt bei 1800

Was ist der Unterschied zwischen photoelektrischem Effekt und Compton -Effekt?

• Der photoelektrische Effekt tritt nur in gebundenen Elektronen auf, aber die Compton -Streuung erfolgt sowohl in gebundenen als auch in freien Elektronen. Es ist jedoch nur in freien Elektronen zu beobachten. 

• Im photoelektrischen Effekt wird das einfallende Photon vom Elektron beobachtet, aber bei Compton -Streuung wird nur ein Teil der Energie absorbiert, und der Rest des Photons ist verstreut.