الفرق بين الحد الأقصى للتردد ووظيفة العمل

تردد العتبة مقابل وظيفة العمل

وظيفة العمل وتردد العتبة هما مصطلحيان مرتبطان بالتأثير الكهروضوئي. تأثير الكهروضوئية هو تجربة تستخدم على نطاق واسع لإثبات طبيعة الجسيمات من الأمواج. في هذه المقالة، ونحن بصدد مناقشة ما هو تأثير الكهروضوئية، ما هي وظيفة العمل وتكرار العتبة، وتطبيقاتها، والتشابه والاختلافات بين وظيفة العمل وتردد العتبة.

ما هو تردد العتبة؟

لفهم مفهوم تردد العتبة بشكل صحيح، يجب أولا فهم التأثير الكهروضوئي. التأثير الكهروضوئي هو عملية طرد إلكترون من معدن في حالة الإشعاع الكهرومغناطيسي الحادث. وقد وصف ألبرت آينشتاين التأثير الكهروضوئي أولا بشكل صحيح. نظرية الموجة من الضوء فشلت في وصف معظم الملاحظات من تأثير الكهروضوئية. هناك تردد عتبة للموجات الحادث. وهذا يدل على أنه بغض النظر عن مدى كثافة الموجات الكهرومغناطيسية هي الإلكترونات لن يتم إخراج ما لم يكن لديه التردد المطلوب. التأخير الزمني بين وقوع الضوء وطرد الإلكترونات هو حوالي ألف من القيمة المحسوبة من نظرية الموجة. عندما يتم إنتاج الضوء الذي يتجاوز تردد العتبة، يعتمد عدد الإلكترونات المنبعثة على شدة الضوء. وتعتمد الطاقة الحركية القصوى للإلكترونات المنبعثة على تردد الضوء الساقط. وأدى ذلك إلى إبرام نظرية الفوتون للضوء. وهذا يعني أن الضوء يتصرف كجزيئات عند التفاعل مع المسألة. ويأتي الضوء على شكل حزم صغيرة من الطاقة تسمى الفوتونات. طاقة الفوتون يعتمد فقط على تردد الفوتون. ويمكن الحصول على هذا باستخدام الصيغة E = h f، حيث E هي طاقة الفوتون، h هو ثابت لوح، و f هو تردد الموجة. أي نظام يمكن أن تمتص أو تنبعث منها كميات محددة فقط من الطاقة. وأظهرت الملاحظات أن الإلكترون سوف تمتص الفوتون إلا إذا كانت طاقة الفوتون كافية لنقل الإلكترون إلى حالة مستقرة. ويشار إلى تردد العتبة بالمصطلح f _t .

ما هي وظيفة العمل؟

وظيفة العمل من المعدن هو الطاقة المقابلة لتردد عتبة المعدن. وعادة ما يشار إلى وظيفة العمل بالحرف اليوناني φ. استخدم ألبرت أينشتاين وظيفة عمل معدن لوصف التأثير الكهروضوئي. الطاقة الحركية القصوى للإلكترونات المقذوفة تعتمد على تواتر الفوتون الحادث ووظيفة العمل. K. E. _ماكس = هف - φ. يمكن تفسير وظيفة العمل من المعدن على أنها الحد الأدنى من طاقة السندات أو طاقة السندات من الإلكترونات السطحية.إذا كانت الطاقة من الفوتونات الحادث يساوي وظيفة العمل، فإن الطاقة الحركية للإلكترونات صدر سيكون صفر.

ما هو الفرق بين وظيفة العمل وتكرار الحد الأدنى؟ • تقاس وظيفة العمل في جول أو إلكترون فولت، ولكن يتم قياس تردد العتبة في هيرتز. • وظيفة العمل يمكن تطبيقها مباشرة لمعادلة أينشتاين من تأثير الكهروضوئية. ولتطبيق تردد العتبة، يجب ضرب التردد في ثابت اللوح من أجل الحصول على الطاقة المقابلة.