Kompton effekti va fotoelektr effekti
Kompton effekti va fotoelektr effekti materiyaning to'lqin zarralari ikkilikligi ostida muhokama qilinadigan ikkita juda muhim effektdir. Kompton effekti va fotoelektr effektining tushuntirishlari materiyaning to'lqinli zarrachalar dualligining shakllanishiga va tasdiqlanishiga olib keldi. Ushbu ikkita effekt kvant mexanikasi, atom tuzilishi, panjara tuzilishi va hatto yadro fizikasi kabi sohalarda muhim rol o'ynaydi. Bunday fanlarda ustunlikka erishish uchun ushbu sohalarda to'g'ri tushunchaga ega bo'lish juda muhimdir. Ushbu maqolada biz fotoelektr effekti va Kompton effekti nima ekanligini, ularning ta'riflari, Kompton effekti va fotoelektr effekti o'rtasidagi o'xshashliklar va nihoyat farqlarni muhokama qilamiz.
Fotoelektrik effekt nima?
Fotoelektr effekti - bu elektromagnit nurlanish sodir bo'lganda metalldan elektronni chiqarib yuborish jarayoni. Fotoelektr effekti birinchi marta Albert Eynshteyn tomonidan to'g'ri tasvirlangan. Yorug'likning to'lqin nazariyasi fotoelektrik effektning ko'pgina kuzatuvlarini tasvirlay olmadi. Hodisa to'lqinlari uchun chegara chastotasi mavjud. Bu shuni ko'rsatadiki, elektromagnit to'lqinlar qanchalik kuchli bo'lmasin, elektronlar kerakli chastotaga ega bo'lmaguncha chiqarilmaydi. Yorug'likning tushishi va elektronlarning chiqishi o'rtasidagi vaqt kechikishi to'lqin nazariyasidan hisoblangan qiymatning mingdan bir qismini tashkil qiladi. Eshik chastotasidan oshib ketgan yorug'lik paydo bo'lganda, chiqarilgan elektronlar soni yorug'likning intensivligiga bog'liq. Chiqarilgan elektronlarning maksimal kinetik energiyasi tushayotgan yorug'lik chastotasiga bog'liq. Bu yorug'likning foton nazariyasining xulosasiga olib keldi. Bu yorug'lik materiya bilan o'zaro ta'sirlashganda o'zini zarracha kabi tutishini anglatadi. Yorug'lik fotonlar deb ataladigan kichik energiya paketlari shaklida keladi. Fotonning energiyasi faqat foton chastotasiga bog'liq. Fotoelektrik effektda yana bir qancha atamalar aniqlangan. Metallning ish funktsiyasi chegara chastotasiga mos keladigan energiyadir. Buni E=h f formulasi yordamida olish mumkin, bu erda E - foton energiyasi, h - Plank doimiysi va f - to'lqin chastotasi. Har qanday tizim faqat ma'lum miqdordagi energiyani o'zlashtirishi yoki chiqarishi mumkin. Kuzatishlar shuni ko'rsatdiki, agar foton energiyasi elektronni barqaror holatga keltirish uchun yetarli bo'lsa, elektron fotonni o'zlashtiradi.
Kompton effekti nima?
Kompton effekti yoki Kompton sochilishi - elektromagnit toʻlqinning erkin elektrondan sochilishi jarayoni. Komptonning tarqalishini hisoblash shuni ko'rsatadiki, kuzatishlarni faqat yorug'likning foton nazariyasi yordamida tushuntirish mumkin. Bu kuzatishlarning eng muhimi sochilgan fotonning to'lqin uzunligining tarqalish burchagi bilan o'zgarishi edi. Buni faqat elektromagnit to'lqinni zarracha sifatida ko'rib chiqish bilan izohlash mumkin edi. Kompton tarqalishining asosiy tenglamasi DL=Lc(1-Costh), bu erda Dl toʻlqin uzunligi siljishi, lc Kompton toʻlqin uzunligi., va th - og'ish burchagi. Maksimal to'lqin uzunligi siljishi 1800 da sodir bo'ladi
Fotoelektrik effekt va Kompton effekti oʻrtasidagi farq nima?
• Fotoelektr effekti faqat bog'langan elektronlarda sodir bo'ladi, lekin Komptonning tarqalishi ham bog'langan, ham erkin elektronlarda sodir bo'ladi; lekin u faqat erkin elektronlarda kuzatiladi.
• Fotoelektrik effektda tushayotgan foton elektron tomonidan kuzatiladi, lekin Kompton sochilishida energiyaning faqat bir qismi yutiladi, qolgan foton esa tarqaladi.
