[問題] 光電效應的發生機率

看板Physics作者 (冠希)時間1年前 (2023/03/28 18:33), 1年前編輯推噓2(2推 0噓 13→)
留言15則, 3人參與, 1年前最新討論串1/2 (看更多)
下列那一種作用隨光子能量增加，其作用機率下降幅度變化最大？ (A)光電效應 (B)康普吞效應 (C)成對發生 (D)不合調散射 ANS:A 這裡的機率，是指光電子數嗎? 例如同樣N顆光子的不同頻光 產生光電子數較多的，就是機率大?還是另有解釋? 為何光頻率高機率反而會較低?它的物理模型是甚麼? -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 111.249.169.205 (臺灣) ※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Physics/M.1679999593.A.629.html
推
03/28 19:07, 1年前 , 1F
光電效應是原子要「吸收」光子。躲避球是快的還是慢的比
03/28 19:07, 1F
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03/28 19:07, 1年前 , 2F
較好接呢？
03/28 19:07, 2F
但是它們只是頻率不同，速度不是一樣快嗎 或是說 頻率高 震動快 不好接?
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03/28 20:37, 1年前 , 3F
cross section 算出來是這樣
03/28 20:37, 3F
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03/28 20:57, 1年前 , 4F
硬要解釋我會說過了發生機率最高的光子能量後（我猜
03/28 20:57, 4F
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03/28 20:57, 1年前 , 5F
是接近游離能） 發生機率就是遞減的 網上查到一些
03/28 20:57, 5F
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03/28 20:57, 1年前 , 6F
資料說衰減正比於E^-3.5
03/28 20:57, 6F
這個講法好像不錯，假設功函數是2eV，那2.1eV的光機率就比4eV的光機率大 更高頻的光甚至不發生光電效應，機率就是接近0 但我有想到另一個模型，因為能量較大的光(譬如4eV)，可以把金屬"更深層"的電子轟出 所以光電流會比較大? ※ 編輯: GuanSi (111.249.203.84 臺灣), 03/29/2023 16:25:33 ※ 編輯: GuanSi (111.249.203.84 臺灣), 03/29/2023 16:28:48 ※ 編輯: GuanSi (111.249.203.84 臺灣), 03/29/2023 16:31:54
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03/29 16:47, 1年前 , 7F
電流和電子數有關 和光電子帶的能量無關吧
03/29 16:47, 7F
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03/29 16:51, 1年前 , 8F
如果接近內層電子游離能確實會有區域峰值
03/29 16:51, 8F
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03/29 16:53, 1年前 , 9F
https://reurl.cc/b7dE5E 鉛的光電效應圖
03/29 16:53, 9F
這個圖光子能量最小怎麼只到1000eV，沒有更小(接近金屬功函數)的數據 有找一些類似的圖 https://reurl.cc/b7emN3 也是屬於高能量光子 這些圖表示X-ray 跟 gamma ray也是有光電效應 所以我上面的講法(高頻幾乎無光電效應)似乎也有問題
推
03/29 19:38, 1年前 , 10F
問題在動量上啊。
03/29 19:38, 10F
如果改個題目 同樣的光子 不同的金屬 功函數大的 機率較高?
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03/30 18:25, 1年前 , 11F
是因為光子和電子的能量-動量關係不匹配 需要原子核
03/30 18:25, 11F
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03/30 18:26, 1年前 , 12F
吸收額外動量？而光子能量如果大太多
03/30 18:26, 12F
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03/30 18:27, 1年前 , 13F
就不容易走這個散射機制？
03/30 18:27, 13F
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03/30 18:33, 1年前 , 14F
也許可以用撞球類比？高能量光子像是慣性大的球
03/30 18:33, 14F
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03/30 18:34, 1年前 , 15F
碰撞完難以「停住」就好像走康普頓散射
03/30 18:34, 15F
https://imgur.com/a/jdOCNOV ANS:ACD 如果先以目前的討論看，光子能量越接近功函數發生機率越大 那這題的(C)選項就不能選了 因為A光源飽和電流大，但A光頻率低，發生機率高 所以A的光子數不見得比B還大 ※ 編輯: GuanSi (1.200.254.10 臺灣), 04/01/2023 01:06:48 ※ 編輯: GuanSi (1.200.254.10 臺灣), 04/01/2023 06:40:32
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文章代碼(AID): #1a8i9fOf (Physics)
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