ΦΩΤΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ και ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΚΟΜΠΤΟΝ

ΦΩΤΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ

92828415 1624703997704678 5360959577363841024 n

Όταν λέμε φωτοηλεκτρικό φαινόμενο εννοούμε συνήθως την εξαγωγή ηλεκτρονίων από ένα μέταλλο όταν πάνω σε αυτό προσπίπτει ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία κατάλληλης συχνότητας.
Για πρώτη φορά παρατηρήθηκε τυχαία από τον Χερτζ το 1887.

Η Κλασική Φυσική δεν κατάφερε να εξηγήσει το φαινόμενο αυτό.
Σύμφωνα με την Κλασική Φυσική για την εξαγωγή ηλεκτρονίων τον κύριο ρόλο παίζει η ένταση του ηλεκτρομαγνητικού κύματος το οποίο μεταφέρει ενέργεια με συνεχή τρόπο. Το πείραμα όμως δείχνει ότι η εξαγωγή ηλεκτρονίων σχετίζεται άμεσα με τη συχνότητα f του προσπίπτοντος ηλεκτρομαγνητικού κύματος και όχι με την ένταση.

Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο εξηγείται με την κβαντική θεωρία σύμφωνα με την οποία η ενέργεια της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας μεταφέρεται σε διακριτές ποσότητες, με τα φωτεινά κβάντα. Ένα ηλεκτρόνιο λοιπόν για να αποσπασθεί από το μέταλλο πρέπει να απορροφήσει όλη την ενέργεια hf του φωτονίου που θα πέσει πάνω του η οποία θα πρέπει να είναι μεγαλύτερη ή ίση του έργου εξαγωγής W του μετάλλου.

Σύμφωνα με τη φωτοηλεκτρική εξίσωση του Einstein
hf=W+K
W=έργο εξαγωγής
Κ=κινητική ενέργεια του ηλεκτρονίου
f=συχνότητα
h=σταθερά του Planck
Η ερμηνεία του φωτοηλεκτρικού φαινομένου έγινε το 1905 από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν ο οποίος πήρε το βραβείο Νόμπελ (1921) για αυτήν την εργασία.
Ο Άλμπερτ Αϊνστάιν αν και είναι γνωστός για τη Θεωρία της Σχετικότητας, δεν τιμήθηκε με βραβείο Νόμπελ για τη Θεωρία αυτή…

ΦΩΤΟΗΛΕΚΤΡΙΚΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ και ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ COMPTON
Κατά το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο το ηλεκτρόνιο απορροφά εξ ολοκλήρου την ενέργεια του φωτονίου και αποσπάται από το άτομο αν η ενέργεια αυτή είναι μεγαλύτερη ή ίση με το έργο εξαγωγής.
Αντιθέτως στο φαινόμενο Compton κατά την αλληλεπίδραση φωτονίου-ηλεκτρονίου το φωτόνιο χάνει μόνο ένα μέρος από την αρχική ενέργειά του hf (χάνει το μέρος ενέργειας που δίνει στο ηλεκτρόνιο) και επομένως συνεχίζει με μικρότερη ενέργεια hf’
Άρα f'<f
Επομένως λ’>λ δηλαδή το μήκος κύματός του αυξάνεται, όπως φαίνεται και από το πείραμα.

https://el.wikipedia.org/wiki/Φωτοηλεκτρικό_φαινόμενο
https://nucleus2012.wordpress.com/2016/05/11/ένα-φαινόμενο-για-νόμπελ/

Αλλαγή μεγέθους γραμματοσειράς
Αντίθεση
Μετάβαση σε γραμμή εργαλείων