Unterschied zwischen Schwellenfrequenz und Arbeitsfunktion

Schwellenfrequenz gegen Arbeitsfunktion

Arbeitsfunktion und Grenzfrequenz sind zwei Begriffe, die dem photoelektrischen Effekt zugeordnet sind. Der photoelektrische Effekt ist ein weit verbreitetes Experiment, um die Teilchencharakteristik von Wellen zu demonstrieren. In diesem Artikel werden wir diskutieren, was ein photoelektrischer Effekt ist, welche Arbeitsfunktion und Schwellenfrequenz, welche Anwendungen er hat, welche Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen Arbeitsfunktion und Schwellenfrequenz bestehen.

Was ist die Schwellenfrequenz??

Um das Konzept der Schwellenfrequenz richtig zu verstehen, muss man zunächst den photoelektrischen Effekt verstehen. Photoelektrischer Effekt ist der Vorgang des Auswerfens eines Elektrons aus einem Metall im Falle einfallender elektromagnetischer Strahlung. Der photoelektrische Effekt wurde zuerst von Albert Einstein richtig beschrieben. Die Wellentheorie des Lichts konnte die meisten Beobachtungen des photoelektrischen Effekts nicht beschreiben. Es gibt eine Schwellenfrequenz für die einfallenden Wellen. Dies zeigt an, dass Elektronen, egal wie intensiv die elektromagnetischen Wellen sind, nicht ausgestoßen werden, wenn sie nicht die erforderliche Frequenz haben. Die Zeitverzögerung zwischen Lichteinfall und Elektronenausstoß beträgt etwa ein Tausendstel des aus der Wellentheorie berechneten Wertes. Wenn Licht erzeugt wird, das die Schwellenfrequenz überschreitet, hängt die Anzahl der emittierten Elektronen von der Lichtintensität ab. Die maximale kinetische Energie der ausgestoßenen Elektronen hängt von der Frequenz des einfallenden Lichts ab. Dies führte zum Abschluss der Photonentheorie des Lichts. Dies bedeutet, dass sich das Licht bei der Interaktion mit Materie als Partikel verhält. Das Licht kommt als kleine Energiepakete, die als Photonen bezeichnet werden. Die Energie des Photons hängt nur von der Frequenz des Photons ab. Dies kann mit der Formel E = h f erreicht werden, wobei E die Energie des Photons ist, h die Plankenkonstante ist und f die Frequenz der Welle ist. Jedes System kann nur bestimmte Energiemengen aufnehmen oder abgeben. Die Beobachtungen zeigten, dass das Elektron das Photon nur dann absorbiert, wenn die Energie des Photons ausreicht, um das Elektron in einen stabilen Zustand zu bringen. Die Schwellenfrequenz wird mit dem Begriff f bezeichnet_t.

Was ist eine Arbeitsfunktion??

Die Austrittsarbeit eines Metalls ist die der Schwellenfrequenz des Metalls entsprechende Energie. Die Arbeitsfunktion wird normalerweise mit dem griechischen Buchstaben φ bezeichnet. Albert Einstein verwendete die Austrittsarbeit eines Metalls, um den photoelektrischen Effekt zu beschreiben. Die maximale kinetische Energie der ausgestoßenen Elektronen hing von der Frequenz des einfallenden Photons und der Austrittsarbeit ab. K.E._max= hf - φ. Die Austrittsarbeit eines Metalls kann als Mindestbindungsenergie oder Bindungsenergie der Oberflächenelektronen interpretiert werden. Wenn die Energie der einfallenden Photonen gleich der Austrittsarbeit ist, ist die kinetische Energie der freigesetzten Elektronen Null.