Unterschied zwischen photoelektrischem Effekt und Photovoltaikeffekt
Photoelektrischer Effekt gegen Photovoltaikeffekt
Die Art und Weise, wie die Elektronen im photoelektrischen Effekt und im Photovoltaikeffekt emittiert werden. Das Präfix "Foto" in diesen beiden Begriffen legt nahe, dass beide Prozesse aufgrund der Wechselwirkung von Licht auftreten. Tatsächlich beinhalten sie die Emission von Elektronen durch die Absorption von Energie vom Licht. Sie unterscheiden sich jedoch in der Definition, da die Fortschrittsschritte jeweils unterschiedlich sind. Der Hauptunterschied zwischen den beiden Prozessen besteht darin, dass im photoelektrischen Effekt die Elektronen in den Raum emittiert werden, während die emittierten Elektronen im Photovoltaik -Effekt direkt in ein neues Material gelangen. Lassen Sie uns das hier im Detail diskutieren.
Was ist der photoelektrische Effekt?
Es war Albert Einstein Wer hat diese Idee 1905 durch experimentelle Daten vorgeschlagen. Er erklärte auch seine Theorie über die Partikel Natur des Lichts, indem er die Existenz von Wellenpartikels Dualität für alle Formen von Materie und Strahlung bestätigte. In seinem Experiment mit photoelektrischem Effekt erklärt er, dass die freien Elektronen in den Metallatomen, wenn Licht für einen Zeitraum auf ein Metall gemieden wird. Damit dies geschieht. Dieser Schwellenwert wird auch als 'bezeichnetArbeitsfuntkion'des jeweiligen Metalls. Und dies ist die minimale Energie, die zum Entfernen des Elektrons aus seiner Hülle benötigt wird. Zusätzliche bereitgestellte Energie wird in die kinetische Energie des Elektrons umgewandelt, sodass sich nach der Freilassung frei bewegen kann. Wenn jedoch nur die Energie, die der Arbeitsfunktion entspricht, bereitgestellt wird, bleiben die emittierten Elektronen auf der Oberfläche des Metall.
Damit das Licht seine Energie auf ein Elektron überträgt, das materiell ist, wird angenommen, dass die Energie des Lichts tatsächlich nicht kontinuierlich wie eine Welle ist, sondern in diskreten Energiepaketen, die als "bekannt als" bekannt sindQuanta.'Daher ist es möglich, dass das Licht jede Energiequanta auf einzelne Elektronen überträgt, was sie aus seiner Hülle herausbricht. Wenn das Metall als Kathode in einem Vakuumrohr mit einer empfangenden Anode auf der gegenüberliegenden Seite mit einer externen Schaltung fixiert wird, werden die Elektronen, die aus der Kathode ausgestoßen werden Daher wird ein Strom innerhalb des Vakuums übertragen, wobei die Schaltung abgeschlossen wird. Dies war die Basis von Albert Einsteins Erkenntnissen, die ihm den Nobelpreis 1921 für die Physik gewonnen haben.
Was ist Photovoltaikeffekt?
Dieses Phänomen wurde erstmals vom französischen Physiker beobachtet A. E. Becquerel 1839, als er versuchte, einen Strom zwischen zwei Platten Platin und Gold zu erzeugen, tauchte in eine Lösung ein und das Licht ausgesetzt, um Licht ausgesetzt zu werden. Was hier passiert, ist, dass die Elektronen im Valenzband des Metalls die Energie aus dem Licht absorbieren und bei der Erregung zum Leitungsband springen und somit frei werden können, sich zu bewegen. Diese angeregten Elektronen werden dann durch ein eingebautes Übergangspotential (Galvani-Potential) beschleunigt, sodass sie im Gegensatz zum Überqueren eines Vakuumraums wie bei fotoelektrischer Wirkung direkt von einem Material zum anderen überqueren können, was schwieriger ist. Solarzellen arbeiten mit diesem Konzept.
Was ist der Unterschied zwischen photoelektrischem Effekt und Photovoltaikeffekt?
• Im photoelektrischen Effekt werden die Elektronen in einen Vakuumraum emittiert, während die Elektronen im Photovoltaik -Effekt nach Emission direkt in ein anderes Material eintreten.
• Zwischen zwei Metallen, die in einer Lösung in Verbindung miteinander miteinander verbunden sind.
• Das Auftreten des photoelektrischen Effekts ist im Vergleich zum Photovoltaik -Effekt schwieriger.
• Die kinetische Energie der emittierten Elektronen spielt eine große Rolle bei dem Strom, der durch den photoelektrischen Effekt erzeugt wird, während es für den Fall des Photovoltaik -Effekts nicht so wichtig ist.
• Die emittierten Elektronen über den Photovoltaik -Effekt werden im Gegensatz zum photoelektrischen Effekt durch ein Übergangspotential gedrängt, bei dem kein Übergangspotential beteiligt ist.
Bilder mit freundlicher Genehmigung:
- Photoelektrischer Effekt durch Feitscherg (CC BY-SA 3.0)
- Schematische Darstellung des Photovoltaik-Effekts durch Ncouniot (CC BY-SA 3.0)
