Kesan Compton lwn Kesan fotoelektrik
Kesan Compton dan Kesan Fotoelektrik ialah dua kesan yang sangat penting yang dibincangkan di bawah dualiti zarah gelombang jirim. Penjelasan Kesan Compton dan kesan fotoelektrik membawa kepada pembentukan dan pengesahan dualiti zarah gelombang jirim. Kedua-dua kesan ini memainkan peranan penting dalam bidang seperti mekanik kuantum, struktur atom, struktur kekisi dan juga fizik nuklear. Adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang betul dalam bidang ini untuk mencapai kecemerlangan dalam sains tersebut. Dalam artikel ini, kita akan membincangkan apakah kesan fotoelektrik dan Kesan Compton, definisi mereka, persamaan dan akhirnya perbezaan antara Kesan Compton dan kesan fotoelektrik.
Apakah Kesan Fotoelektrik?
Kesan fotoelektrik ialah proses pelepasan elektron daripada logam sekiranya berlaku sinaran elektromagnet. Kesan fotoelektrik pertama kali diterangkan dengan betul oleh Albert Einstein. Teori gelombang cahaya gagal untuk menerangkan kebanyakan pemerhatian kesan fotoelektrik. Terdapat kekerapan ambang untuk gelombang kejadian. Ini menunjukkan bahawa tidak kira betapa kuatnya gelombang elektromagnet elektron tidak akan dikeluarkan melainkan ia mempunyai frekuensi yang diperlukan. Kelewatan masa antara kejadian cahaya dan pelepasan elektron adalah kira-kira seperseribu daripada nilai yang dikira daripada teori gelombang. Apabila cahaya melebihi kekerapan ambang dihasilkan, bilangan elektron yang dipancarkan bergantung pada keamatan cahaya. Tenaga kinetik maksimum elektron yang dikeluarkan bergantung pada kekerapan cahaya kejadian. Ini membawa kepada kesimpulan teori foton cahaya. Ini bermakna cahaya berkelakuan sebagai zarah apabila berinteraksi dengan jirim. Cahaya datang sebagai paket kecil tenaga yang dipanggil foton. Tenaga foton hanya bergantung pada frekuensi foton. Terdapat beberapa istilah lain yang ditakrifkan dalam kesan fotoelektrik. Fungsi kerja logam ialah tenaga yang sepadan dengan kekerapan ambang. Ini boleh didapati menggunakan formula E=h f, di mana E ialah tenaga foton, h ialah pemalar Plank, dan f ialah kekerapan gelombang. Mana-mana sistem boleh menyerap atau mengeluarkan hanya jumlah tenaga tertentu. Pemerhatian menunjukkan bahawa elektron akan menyerap foton hanya jika tenaga foton cukup untuk membawa elektron ke keadaan stabil.
Apakah itu Compton Effect?
Kesan Compton atau hamburan Compton ialah proses penyerakan gelombang elektromagnet daripada elektron bebas. Pengiraan Compton Scattering menunjukkan bahawa cerapan hanya boleh dijelaskan menggunakan teori cahaya foton. Yang paling penting dalam pemerhatian ini ialah variasi panjang gelombang foton berserakan dengan sudut serakan. Ini hanya boleh dijelaskan dengan merawat gelombang elektromagnet sebagai zarah. Persamaan utama taburan Compton ialah Δλ=λc(1-Cosθ), dengan Δλ ialah anjakan panjang gelombang, λc ialah panjang gelombang Compton, dan θ ialah sudut sisihan. Anjakan panjang gelombang maksimum berlaku pada 1800
Apakah perbezaan antara Kesan Fotoelektrik dan Kesan Compton?
• Kesan fotoelektrik hanya berlaku dalam elektron terikat, tetapi penyerakan Compton berlaku dalam kedua-dua elektron terikat dan bebas; namun, ia hanya boleh diperhatikan dalam elektron bebas.
• Dalam kesan fotoelektrik, foton kejadian diperhatikan oleh elektron, tetapi dalam penyerakan Compton, hanya sebahagian daripada tenaga diserap, dan foton selebihnya diserakkan.