Frekvencija praga u odnosu na radnu funkciju
Funkcija rada i granična frekvencija dva su pojma povezana s fotoelektričnim učinkom. Fotoelektrični učinak široko je korišten eksperiment za demonstraciju čestične prirode valova. U ovom ćemo članku raspravljati o tome što je fotoelektrični učinak, što su funkcija rada i granična frekvencija, njihove primjene, sličnosti i razlike između funkcije rada i granične frekvencije.
Što je frekvencija praga?
Da bismo ispravno razumjeli koncept granične frekvencije, prvo moramo razumjeti fotoelektrični učinak. Fotoelektrični efekt je proces izbacivanja elektrona iz metala u slučaju upadnog elektromagnetskog zračenja. Fotoelektrični efekt prvi je ispravno opisao Albert Einstein. Valna teorija svjetlosti nije uspjela opisati većinu opažanja fotoelektričnog efekta. Postoji granična frekvencija za upadne valove. To ukazuje da bez obzira koliko su intenzivni elektromagnetski valovi, elektroni neće biti izbačeni osim ako nemaju potrebnu frekvenciju. Vremensko kašnjenje između upada svjetlosti i izbacivanja elektrona je otprilike tisućinka vrijednosti izračunate iz valne teorije. Kada se proizvodi svjetlost koja prelazi frekvenciju praga, broj emitiranih elektrona ovisi o intenzitetu svjetlosti. Maksimalna kinetička energija izbačenih elektrona ovisila je o frekvenciji upadne svjetlosti. To je dovelo do zaključka fotonske teorije svjetlosti. To znači da se svjetlost u interakciji s materijom ponaša kao čestica. Svjetlo dolazi kao mali paketi energije koji se nazivaju fotoni. Energija fotona ovisi samo o frekvenciji fotona. To se može dobiti pomoću formule E=h f, gdje je E energija fotona, h je Plankova konstanta, a f je frekvencija vala. Svaki sustav može apsorbirati ili emitirati samo određene količine energije. Promatranja su pokazala da će elektron apsorbirati foton samo ako je energija fotona dovoljna da dovede elektron u stabilno stanje. Frekvencija praga je označena izrazom ft
Što je radna funkcija?
Rad rada metala je energija koja odgovara graničnoj frekvenciji metala. Rad rada obično se označava grčkim slovom φ. Albert Einstein koristio je rad rada metala da bi opisao fotoelektrični učinak. Maksimalna kinetička energija izbačenih elektrona ovisila je o frekvenciji upadnog fotona i radu rada. K. E.max=hf – φ. Rad rada metala može se tumačiti kao minimalna energija veze ili energija veze površinskih elektrona. Ako je energija upadnih fotona jednaka radu izlaza, kinetička energija oslobođenih elektrona bit će nula.
Koja je razlika između radne funkcije i granične frekvencije?
• Radna funkcija se mjeri u džulima ili elektronvoltima, ali se granična frekvencija mjeri u hercima.
• Rad rada može se izravno primijeniti na Einsteinovu jednadžbu fotoelektričnog efekta. Za primjenu granične frekvencije, frekvencija se mora pomnožiti s plank konstantom kako bi se dobila odgovarajuća energija.
