Diferença entre efeito Compton e efeito fotoelétrico

Efeito Compton vs efeito fotoelétrico
 

Efeito Compton e Efeito Fotoelétrico são dois efeitos muito importantes discutidos sob a dualidade de partículas da matéria. As explicações do Efeito Compton e o efeito fotoelétrico levaram à formação e à confirmação da dualidade de partículas da matéria. Esses dois efeitos desempenham um papel vital em campos como mecânica quântica, estrutura atômica, estrutura de treliça e até física nuclear. É vital ter um entendimento adequado nesses campos para se destacar em tais ciências. Neste artigo, discutiremos o que são os efeitos fotoelétrico e Efeito Compton, suas definições, as semelhanças e, finalmente, as diferenças entre o efeito Compton e o 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 primeiro descrito corretamente por Albert Einstein. A teoria das ondas da luz falhou em descrever a maioria das observações do efeito fotoelétrico. Existe uma frequência limite para as ondas incidentes. Isso indica que, por mais intensas que sejam as ondas eletromagnéticas, os elétrons não serão ejetados, a menos que possua a freqüência necessária. O atraso de tempo entre a incidência de luz e a ejeção de elétrons é cerca de um milésimo do valor calculado a partir da teoria das ondas. Quando a luz que excede a freqüência limiar 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 da luz do fóton. 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 de 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 da prancha ef 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 apenas se a energia do fóton fosse suficiente para levar o elétron a um estado estável.

O que é o efeito Compton?

Efeito Compton ou espalhamento Compton é o processo de espalhamento de uma onda eletromagnética a partir de um elétron livre. O cálculo do Compton Scattering mostra que as observações só podem ser explicadas usando a teoria da luz dos fótons. 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 principal equação da dispersão de Compton é Δλ = λ_c(1-Cosθ), onde Δλ é a mudança do comprimento de onda, λ_c é o comprimento de onda de Compton e θ é o ângulo de desvio. O deslocamento máximo do comprimento de onda ocorre em 180^{0 0}.