الفرق بين التأثير الكهروضوئي والتأثير الكهروضوئي | التأثير الكهروضوئي مقابل التأثير الكهروضوئي

تأثير كهروضوئية مقابل الضوئية تأثير

الطرق التي الإلكترونات تنبعث في تأثير الكهروضوئية وتأثير الضوئية خلق الفرق بينهما. البادئة "الصورة" في هذين المصطلحين تشير إلى أن كلا من هذه العمليات تحدث بسبب تفاعل الضوء. في الواقع، أنها تنطوي على انبعاث الإلكترونات عن طريق امتصاص الطاقة من الضوء. ومع ذلك، فإنها تختلف في تعريفها لأن خطوات التقدم مختلفة في كل حالة. والفرق الرئيسي بين العمليتين هو أنه في التأثير الكهروضوئي، تنبعث الإلكترونات إلى الفضاء، في حين أن الإلكترونات المنبعثة، في التأثير الكهروضوئي، تدخل مادة جديدة مباشرة. دعونا نناقش ذلك بالتفصيل هنا.

ما هو تأثير الكهروضوئية؟

كان ألبرت أينشتاين الذي اقترح هذه الفكرة في عام 1905 من خلال البيانات التجريبية. كما شرح نظريته حول طبيعة الجسيمات للضوء من خلال التأكيد على وجود ثنائية الموجة الجسيمية لجميع أشكال المادة والإشعاع. في تجربته في تأثير الكهروضوئية، وقال انه يفسر أنه عندما يتم إلقاء الضوء على معدن لفترة ما، يمكن للإلكترونات الحرة في ذرات معدنية امتصاص الطاقة من الضوء والخروج من السطح التي تنبعث نفسها إلى الفضاء. ولكي يحدث ذلك، يجب أن يحمل الضوء مستوى طاقة أعلى من قيمة عتبة معينة. وتسمى قيمة العتبة هذه أيضا " وظيفة العمل " من المعدن المعني. وهذا هو الحد الأدنى من الطاقة اللازمة لإزالة الإلكترون من قشرته. وسيتم تحويل الطاقة الإضافية المقدمة إلى طاقة حركية للإلكترون مما يسمح لها بالتحرك بحرية بعد إطلاقها. ومع ذلك، إذا تم توفير الطاقة التي تساوي وظيفة العمل فقط، فإن الإلكترونات المنبعثة تبقى على سطح المعدن، غير قادر على التحرك بسبب عدم وجود الطاقة الحركية.

للضوء لنقل طاقته إلى إلكترون من أصل مادي، يعتقد أن طاقة الضوء هي في الواقع ليست مستمرة مثل الموجة، بل تأتي في حزم طاقة منفصلة التي تعرف باسم كوانتا . ولذلك، فمن الممكن للضوء لنقل كل كوانتا الطاقة إلى الإلكترونات الفردية مما يجعلها تدفع من قشرتها. وعلاوة على ذلك، عندما يتم تثبيت المعدن كاثود في أنبوب فراغ مع الأنود المستقبلة على الجانب الآخر مع الدائرة الخارجية، فإن الإلكترونات التي يتم إخراجها من الكاثود سوف تنجذب من الأنود، والتي يتم الحفاظ عليها في الجهد الإيجابي و ، وبالتالي، يتم إرسال تيار داخل الفراغ، واستكمال الدائرة.وكان هذا هو أساس نتائج ألبرت أينشتاين التي فازت بجائزة نوبل في عام 1921 للفيزياء.

ما هو تأثير الضوئية؟

لاحظت هذه الظاهرة لأول مرة من قبل الفيزيائي الفرنسي A. E. بيكريل في عام 1839 عندما حاول إنتاج تيار بين صفائح من البلاتين والذهب، مغمورة في حل والتي تتعرض للضوء. ما يحدث هنا هو أن الإلكترونات في الفرقة التكافؤ من المعدن تمتص الطاقة من الضوء وعند الإثارة يقفز إلى الفرقة التوصيل وبالتالي تصبح حرة في التحرك. ثم يتم تسريع هذه الإلكترونات متحمس من قبل إمكانات تقاطع المدمج (غالفاني المحتملة) بحيث يمكن أن تعبر مباشرة من مادة إلى أخرى على النقيض من عبور فراغ الفضاء كما هو الحال في حالة تأثير الكهروضوئية، وهو أكثر صعوبة. الخلايا الشمسية تعمل على هذا المفهوم.

ما هو الفرق بين تأثير كهروضوئية وتأثير الضوئية؟

• في التأثير الكهروضوئي، تنبعث الإلكترونات إلى فراغ في حين أن الإلكترونات تدخل بشكل مباشر في مادة كهروضوئية مادة أخرى عند الانبعاث.

• لوحظ تأثير الضوئية بين اثنين من المعادن التي هي جنبا إلى جنب مع بعضها البعض في حل ولكن تأثير الكهروضوئية يحدث في أنبوب أشعة الكاثود بمشاركة الكاثود والأنود متصلة عبر دائرة خارجية.

• حدوث تأثير الكهروضوئية هو أكثر صعوبة بالمقارنة مع تأثير الضوئية.

• الطاقة الحركية للإلكترونات المنبعثة تلعب دورا كبيرا في التيار الناتج عن تأثير الكهروضوئية في حين أنها ليست مهمة جدا في حالة تأثير الضوئية.

• يتم دفع الإلكترونات المنبعثة عن طريق التأثير الكهروضوئي عبر إمكانات تقاطع على النقيض من التأثير الكهروضوئي حيث لا توجد إمكانية تقاطع.

صور مجاملة:

1. تأثير كهروضوئي من قبل فيتشرغ (سيسي بي-سا 3. 0)
2. رسم تخطيطي للتأثير الكهروضوئي بواسطة نكونيوت (سيسي بي-سا 3. 0)