Ključna razlika između fotoionizacije i fotoelektrične emisije je u tome što se fotoionizacija odnosi na interakciju elektromagnetskog zračenja s materijom, što rezultira disocijacijom te materije na električki nabijene čestice, dok je fotoelektrični učinak vrsta fotoionizacije gdje dolazi do izbacivanja elektrona nastaje kada svjetlo sija na površinu materijala.
Fotoionizacija je fizički proces u kojem se ion formira reakcijom između fotona i atoma ili molekule. Fotoelektrični učinak je proces emisije elektrona kada elektromagnetsko zračenje pogodi materijal.
Što je fotoionizacija?
Fotoionizacija je fizički proces u kojem se ion formira reakcijom između fotona i atoma ili molekule. Međutim, ne možemo sve interakcije između fotona i atoma ili molekula kategorizirati kao fotoionizaciju jer neke interakcije tvore neionizirane vrste; stoga moramo povezati interakciju s fotoionizacijskim presjekom kemijske vrste. Štoviše, ovaj fotoionizacijski presjek ovisi o energiji fotona i svojstvima kemijskih vrsta koje prolaze kroz proces.
Slika 01: Fotoionizacija u svemiru
Multifotonska ionizacija je vrsta fotoionizacije gdje nekoliko fotona kombinira svoje energije kako bi ionizirali atom ili molekulu. Ovdje bi energija fotona trebala biti ispod praga energije ionizacije.
Osim gornjeg tipa, tunelska ionizacija je još jedna vrsta fotoionizacijske reakcije gdje se povećava intenzitet lasera koji se koristi za proces fotoionizacije ili se koristi duža valna duljina, što omogućuje odvijanje višefotonske ionizacije. Rezultat ovog procesa je iskrivljenje atomskog potencijala na takav način da ostaje samo relativno niska i uska barijera između vezanog stanja i stanja kontinuuma. Ovdje se elektroni mogu tunelirati kroz barijeru. To se naziva tunelska ionizacija i ionizacija preko barijere.
Što je fotoelektrična emisija?
Fotoelektrični efekt je emisija elektrona kada elektromagnetsko zračenje pogodi materijal. Elektromagnetsko zračenje obično je svjetlo. Elektroni koji emitiraju s ove površine poznati su kao fotoelektroni. Ovaj fenomen možemo proučavati iu fizici kondenzirane tvari te kemiji čvrstog stanja i kvantnoj kemiji. Važno je izvući interferencije o svojstvima atoma, molekula i krutina.
Slika 02: Fotoelektrični efekt
Fotoelektrična emisija je korisna u elektroničkim uređajima koji su specijalizirani za detekciju svjetlosti i precizno tempirano emitiranje elektrona. Tipično, emisija vodljivih elektrona iz tipičnih metala obično zahtijeva nekoliko elektron-voltnih kvanta svjetlosti. To mora odgovarati kratkovalnoj vidljivoj ili UV svjetlosti. Ali ponekad se emisije induciraju s fotonima, koji se približavaju nultoj energiji, slično sustavima s negativnim afinitetom elektrona i emisijom iz pobuđenih stanja.
Koja je razlika između fotoionizacije i fotoelektrične emisije?
Fotoionizacija je fizički proces u kojem se ion formira reakcijom između fotona i atoma ili molekule. Fotoelektrični efekt je proces emisije elektrona kada elektromagnetsko zračenje pogodi materijal. Ključna razlika između fotoionizacije i fotoelektrične emisije je u tome što se fotoionizacija odnosi na interakciju elektromagnetskog zračenja s materijom, što rezultira disocijacijom te materije u električno nabijene čestice, dok je fotoelektrični učinak vrsta fotoionizacije gdje dolazi do izbacivanja elektrona kada svjetlost sija na površini materijala.
Sljedeća tablica sažima razliku između fotoionizacije i fotoelektrične emisije.
Sažetak – fotoionizacija u odnosu na fotoelektričnu emisiju
Fotoelektrični efekt je najjednostavniji tip fotoionizacije. Ključna razlika između fotoionizacije i fotoelektrične emisije je u tome što se fotoionizacija odnosi na interakciju elektromagnetskog zračenja s materijom, što rezultira disocijacijom te materije u električno nabijene čestice, dok je fotoelektrični učinak vrsta fotoionizacije gdje dolazi do izbacivanja elektrona kada svjetlost sija na površini materijala.
