ההבדל בין תדר הסף לבין פונקציית עבודה

Anonim

תדירות הסף לעומת פונקציית העבודה

פונקציית העבודה ותדירות הסף הם שני מונחים הקשורים לאפקט הפוטואלקטרי. אפקט הפוטואלקטרי הוא ניסוי בשימוש נרחב כדי להדגים את הטבע החלקיקים של גלים. במאמר זה, אנחנו הולכים לדון מה אפקט הפוטואלקטרי הוא, מה פונקציית העבודה ואת תדירות הסף הם, היישומים שלהם, את הדמיון ואת ההבדלים בין פונקציית עבודה תדר הסף.

-> ->

מהי תדירות הסף?

כדי להבין כראוי את מושג תדר הסף, יש קודם להבין את האפקט הפוטואלקטרי. ההשפעה הפוטואלקטרית היא תהליך של פליטת אלקטרון מהמתכת במקרה של קרינה אלקטרומגנטית. האפקט הפוטואלקטרי תואר לראשונה על ידי אלברט איינשטיין. תיאוריית הגלים של האור לא תיארה את רוב התצפיות על האפקט הפוטואלקטרי. יש תדירות סף עבור גלי האירוע. זה מציין כי לא משנה כמה אינטנסיבי גלים אלקטרומגנטיים אלקטרונים לא יהיה נפלט אלא אם כן יש את התדר הנדרש. זמן העיכוב בין שכיחות האור לבין פליטת האלקטרונים הוא בערך אלפית מהערך המחושב מתורת הגלים. כאשר האור עולה על תדר הסף, מספר האלקטרונים הנפלטים תלוי בעוצמת האור. האנרגיה הקינטית המקסימלית של האלקטרונים הנפלטים היתה תלויה בתדירות האור. זה הוביל למסקנה של תיאוריית הפוטון של האור. משמעות הדבר היא כי האור מתנהג כמו חלקיקים כאשר אינטראקציה עם החומר. האור מגיע כמו מנות קטנות של אנרגיה בשם פוטונים. האנרגיה של הפוטון תלויה רק ​​בתדירות הפוטון. ניתן להשיג זאת באמצעות הנוסחה E = h f, כאשר E הוא האנרגיה של הפוטון, h הוא קבוע הפלנק, ו- f הוא תדירות הגל. כל מערכת יכולה לספוג או לפלוט רק כמויות ספציפיות של אנרגיה. התצפיות הראו כי האלקטרון יספוג את הפוטון רק אם אנרגיית הפוטון מספיקה כדי לקחת את האלקטרון למצב יציב. תדירות הסף נקבעת על ידי המונח f t .

-> ->

מהי פונקציית עבודה?

פונקציית העבודה של מתכת היא האנרגיה המתאימה לתדר הסף של המתכת. פונקציית העבודה מסומנת בדרך כלל על ידי האות היוונית φ. אלברט איינשטיין השתמש בפונקציית העבודה של המתכת כדי לתאר את האפקט הפוטואלקטרי. האנרגיה הקינטית המקסימלית של האלקטרונים הנפלטים היתה תלויה בתדירות הפוטון של האירוע ובפונקציית העבודה. ק < מקס = hf - φ. פונקציית העבודה של מתכת יכולה להתפרש כאנרגיה האג"ח המינימלי או את האנרגיה האג"ח של האלקטרונים על פני השטח.אם האנרגיה של הפוטונים של האירוע שווה לתפקוד העבודה, האנרגיה הקינטית של האלקטרונים המשוחררים תהיה אפס.

-> ->

מה ההבדל בין פונקציית עבודה לתדר סף?

• פונקציית העבודה נמדדת בג 'אול או אלקטרון וולט, אך תדירות הסף נמדדת בהרט.

• ניתן ליישם את פונקציית העבודה ישירות למשוואת איינשטיין של האפקט הפוטואלקטרי. כדי ליישם את תדירות הסף, התדר חייב להיות מוכפל על ידי קבוע לוח כדי להשיג את האנרגיה המתאימה.