Efeito Compton vs Efeito Fotoelétrico
Efeito Compton e Efeito Fotoelétrico são dois efeitos muito importantes discutidos sob a dualidade onda partícula da matéria. As explicações do Efeito Compton e do efeito fotoelétrico levaram à formação e à confirmação da dualidade onda partícula da matéria. Esses dois efeitos desempenham um papel vital em campos como mecânica quântica, estrutura atômica, estrutura de rede e até física nuclear. É vital ter uma compreensão adequada nesses campos para se destacar em tais ciências. Neste artigo, vamos discutir o que é efeito fotoelétrico e Efeito Compton, suas definições, as semelhanças e por fim as diferenças entre Efeito Compton e efeito fotoelétrico.
O que é Efeito Fotoelétrico?
Efeito fotoelétrico é o processo de ejeção de um elétron de um metal no caso de radiações eletromagnéticas incidentes. O efeito fotoelétrico foi descrito corretamente pela primeira vez por Albert Einstein. A teoria ondulatória da luz falhou em descrever a maioria das observações do efeito fotoelétrico. Existe uma frequência limite para as ondas incidentes. Isso indica que não importa quão intensas sejam as ondas eletromagnéticas, os elétrons não serão ejetados a menos que tenham a frequência necessária. O atraso de tempo entre a incidência da luz e a ejeção de elétrons é cerca de um milésimo do valor calculado pela teoria das ondas. Quando a luz que excede a frequência limite é produzida, o número de elétrons emitidos depende da intensidade da luz. A energia cinética máxima dos elétrons ejetados depende da frequência da luz incidente. Isso levou à conclusão da teoria do fóton da luz. Isso significa que a luz se comporta como partículas ao interagir com a matéria. A luz vem como pequenos pacotes de energia chamados fótons. A energia do fóton depende apenas da frequência do fóton. Existem alguns outros termos definidos no efeito fotoelétrico. A função trabalho do metal é a energia correspondente à frequência limite. Isso pode ser obtido usando a fórmula E=h f, onde E é a energia do fóton, h é a constante de Plank e f é a frequência da onda. Qualquer sistema pode absorver ou emitir apenas quantidades específicas de energia. As observações mostraram que o elétron absorveria o fóton somente se a energia do fóton fosse suficiente para levar o elétron a um estado estável.
O que é Efeito Compton?
Efeito Compton ou espalhamento Compton é o processo de espalhamento de uma onda eletromagnética de um elétron livre. O cálculo do espalhamento Compton mostra que as observações só podem ser explicadas usando a teoria dos fótons da luz. A mais importante dessas observações foi a variação do comprimento de onda do fóton espalhado com o ângulo de espalhamento. Isso só poderia ser explicado tratando a onda eletromagnética como uma partícula. A equação principal do espalhamento Compton é Δλ=λc(1-Cosθ), onde Δλ é o deslocamento do comprimento de onda, λc é o comprimento de onda Compton, e θ é o ângulo de desvio. O deslocamento máximo do comprimento de onda ocorre em 1800
Qual é a diferença entre Efeito Fotoelétrico e Efeito Compton?
• O efeito fotoelétrico ocorre apenas em elétrons ligados, mas o espalhamento Compton ocorre tanto em elétrons ligados quanto livres; no entanto, só é observável em elétrons livres.
• No efeito fotoelétrico, o fóton incidente é observado pelo elétron, mas no espalhamento Compton, apenas uma parte da energia é absorvida e o restante do fóton é espalhado.
