Re: [問題] 光電效應和康普吞效應

看板Physics作者 (阿傻)時間17年前 (2008/07/21 00:41), 編輯推噓0(0047)
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※ 引述《a80481ivan (阿傻)》之銘言: : 光電效應何康普吞效應有幾個地方不同 : 第一個:電子 一個是束縛電子(金屬) 一個可以算是自由電子(石墨) : 第二個:光的能量 光電效應 用紫外光 康普吞 用X光 : 想問幾個問題 : 1. 光電效應的電子會一定全部吸收掉光子的能量嗎? : 電子的最大動能就是光子能量減掉功函數... : 還是會有一些電子像康普吞效應的情況發生? : 束縛電子可以吸收完光子的能量,再把一些能量變成光子跑出來嗎? : 為什麼自由電子就可以? : 2. 那光子是怎麼把能量傳給束縛電子的?他們之間的交互作用是什麼?碰撞嗎? : 因為康普吞效應是彈性碰撞 那光電效應是什麼? : 光子可以不損失能量把能量都給電子 我覺得很奇怪 還是這就是他的特性? : 3. 光電效應可以用X光照嗎?我知道能量要大於金屬的功函數 必須在可見光紫外光以上 : 而gamma ray能量又太大 他們的反應可能會變成"偶對產生" 那x光勒? : 謝謝各位大大 : 還是光電效應的解釋 要用到量子力學 剛剛n大說是非彈碰 可是非彈碰動量守恆可是能量不守恆 你可以解釋嗎? 還有光電效應電子一定會全部吸收光子的能量阿 沒有特定 不管什麼能量的光子一定會吸收不是? 還有你說自由電子不會完全吸收 我可以理解 可以看成彈碰 有中心力的為什麼可以 用量子力學釋不是比較好解釋 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 218.166.26.55

07/21 00:56, , 1F
非彈碰:碰前動能=碰撞中逸散內能+碰後動能
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07/21 00:59, , 2F
hv = phi + hv'
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07/21 01:02, , 3F
還有妳說量子力學解釋,可否說明一下妳說的解釋是?
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07/21 01:12, , 4F
我不會解釋 剛有人解釋 內能不是屬於力學能裡面嗎?
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07/21 01:13, , 5F
力學能守恆 動能+位能 為定值 是這樣吧
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07/21 01:25, , 6F
碰撞中物體形變→擠壓原子→電位能上升=內能
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07/21 01:33, , 7F
可是光子撞電子.電子會壓縮嗎?
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07/21 01:42, , 8F
我是這樣看:
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還有逸散內能是指功函數嗎?是光子與電子電位能上升??
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光子動能+電子動能=位能+電子新動能
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07/21 01:47, , 11F
光子和電子是碰撞物,然後多出來的位能項視為內能
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那功函數呢?是屬於位能嗎?
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因為康普吞實驗靶材功函數很小,故可視為彈碰
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那功函數若不可忽略不就是非彈碰?
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而功函數的本質不就是位能?
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那他怎麼會放在右邊?
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光子動能+電子束縛(功函數)=電子動能
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這樣說很奇怪 功函數應該是電子與原子之間的束縛吧
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所以你說"碰撞中逸散內能"就不是功函數吧 這樣對吧?
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光子動能=提供電子能量突破位能+提供電子動能
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所以是力學能手恆囉?
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07/21 02:03, , 22F
我想妳的問題應該是功函數的正負號吧?
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07/21 02:05, , 23F
我這樣想 光子打到電子 發生彈性碰撞 光子消失
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這樣能量才會守恆吧?
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那光子打到電子 光子消失 電子克服功函數+得到動能
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能量有不守衡嗎?
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就是因為守恆 我是推論彈性碰撞 問題是出在光子消失
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到底是屬於彈碰還是非彈碰...還是不能這樣想...
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07/21 02:14, , 29F
雖說討論這好像沒什麼重要 我想要知道的是交互作用
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07/21 02:15, , 30F
還有為什麼光子會消失 康普吞的不會
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07/21 02:15, , 31F
束縛電子有沒有不會全部吸收光子能量的電子
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07/21 02:25, , 32F
康普吞的光子不消失→電子非束縛態無法全吸收
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07/21 02:26, , 33F
你說的是結論 我知道 我想知道為什麼?
07/21 02:26, 33F

07/21 02:29, , 34F
謝謝你跟我討論到這麼晚唷 感恩 不管怎麼樣 睡覺吧
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07/21 02:30, , 35F
光真的是很特別的東西!!
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07/21 02:32, , 36F
我還是把式子補給妳好了
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07/21 02:33, , 37F
如果自由電子可以完全吸收光子
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07/21 02:35, , 38F
令p1為光子四動量,p2為電子四動量,p3為電子撞後四動量
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07/21 02:36, , 39F
由動量守衡可知p1+p2=p3
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07/21 02:38, , 40F
二邊平方=>p1^2+p2^2+2(p1‧p2)=p3^2
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07/21 02:38, , 41F
因p1^2=0,p2^2=p3^2
07/21 02:38, 41F

07/21 02:38, , 42F
=>p1‧p2=0
07/21 02:38, 42F

07/21 02:40, , 43F
=>-E1E2/c^2=0
07/21 02:40, 43F

07/21 02:42, , 44F
E1為光子能量,E2為電子靜止能量,c為光速
07/21 02:42, 44F

07/21 02:43, , 45F
因E2非零,由上式可知E1為零,但此與前提矛盾(E1=hv)
07/21 02:43, 45F

07/21 02:44, , 46F
故自由電子無法完全吸收光子
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07/21 19:12, , 47F
那可以證明 束縛電子必定吸收全部的光子能量嗎?
07/21 19:12, 47F
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