Atšķirība starp sliekšņa frekvenci un darba funkciju

Sliekšņa frekvence pret darba funkciju

Darba funkcija un sliekšņa frekvence ir divi termini, kas saistīti ar fotoelektrisko efektu. Fotoelektriskais efekts ir plaši izmantots eksperiments, lai parādītu viļņu daļiņu raksturu. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir fotoelektriskais efekts, kāda ir darba funkcija un sliekšņa frekvence, to pielietojums, darba funkcijas un sliekšņa frekvences līdzības un atšķirības.

Kas ir sliekšņa frekvence??

Lai pareizi izprastu sliekšņa frekvences jēdzienu, vispirms ir jāsaprot fotoelektriskais efekts. Fotoelektriskais efekts ir elektrona izmešanas process no metāla gadījumā, ja notiek elektromagnētiskais starojums. Fotoelektrisko efektu vispirms pareizi aprakstīja Alberts Einšteins. Gaismas viļņu teorijā neizdevās aprakstīt lielāko daļu fotoelektriskā efekta novērojumu. Negadījumu viļņiem ir sliekšņa frekvence. Tas norāda, ka neatkarīgi no tā, cik intensīvi elektromagnētiskie viļņi ir elektroni, netiks izstumts, ja vien tam nebūs vajadzīgā frekvence. Laika kavējums starp gaismas sastopamību un elektronu izmešanu ir aptuveni tūkstošdaļa no vērtības, kas aprēķināta pēc viļņu teorijas. Kad tiek ražota gaisma, kas pārsniedz sliekšņa frekvenci, izstaroto elektronu skaits ir atkarīgs no gaismas intensitātes. Izstaroto elektronu maksimālā kinētiskā enerģija bija atkarīga no krītošās gaismas frekvences. Tas noveda pie gaismas fotonu teorijas secināšanas. Tas nozīmē, ka gaisma mijiedarbojoties ar matēriju uzvedas kā daļiņas. Gaisma nāk kā mazas enerģijas paciņas, ko sauc par fotoniem. Fotona enerģija ir atkarīga tikai no fotona frekvences. To var iegūt, izmantojot formulu E = h f, kur E ir fotona enerģija, h ir Planka konstante un f ir viļņa frekvence. Jebkura sistēma var absorbēt vai izstarot tikai noteiktus enerģijas daudzumus. Novērojumi parādīja, ka elektrons absorbēs fotonu tikai tad, ja fotona enerģija ir pietiekama, lai elektrons nonāktu stabilā stāvoklī. Sliekšņa frekvenci apzīmē ar terminu f_t.

Kas ir darba funkcija?

Metāla darba funkcija ir enerģija, kas atbilst metāla sliekšņa frekvencei. Darba funkciju parasti apzīmē ar grieķu burtu φ. Alberts Einšteins izmantoja metāla darba funkciju, lai aprakstītu fotoelektrisko efektu. Izmesto elektronu maksimālā kinētiskā enerģija bija atkarīga no krītošā fotona frekvences un darba funkcijas. K.E._maks= hf - φ. Metāla darba funkciju var interpretēt kā minimālo saites enerģiju vai virsmas elektronu saites enerģiju. Ja krītošo fotonu enerģija ir vienāda ar darba funkciju, atbrīvoto elektronu kinētiskā enerģija būs nulle.