作者a80481ivan (阿傻)
看板Physics
標題[問題] 光電效應和康普吞效應
時間Sun Jul 20 23:24:27 2008
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
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◆ From: 218.166.26.55
1F：推 jete:可用X光 光電效應在量力中是用A‧p+p‧A這一項描述 07/20 23:35
2F：→ jete:光子是怎麼把能量傳給束縛電子是用Fermi's golden rule 07/20 23:37
3F：→ a80481ivan:可以稍微說一下他的內容嗎? 07/20 23:40
4F：→ a80481ivan:可以稍微說一下他的內容嗎? 07/20 23:40
5F：推 jete:光和束縛電子作用的動量算符是p+eA/c H算符乘開後p^2是非微擾 07/20 23:46
6F：→ jete:項 A‧p+p‧A是束縛電子吸收光子能量的算符 A^2是光散射項 07/20 23:47
7F：→ a80481ivan:嗯嗯 雖然我看不懂 但是還是謝謝 07/20 23:48
8F：推 nevinyrrals:光電效應是非彈碰 07/21 00:01
9F：→ nevinyrrals:而且只要電子處於"束縛態"，其能階必定不連續 07/21 00:04
10F：→ chungweitw:p+eA/c 和束不束縛無關吧 07/21 00:07
11F：→ nevinyrrals:光電效應和康普吞效應最大的差別就在於有沒有中心力場 07/21 00:10
12F：→ nevinyrrals:光電效應有中心力場，而康普吞則是"可視為"無中心力場 07/21 00:11
13F：推 jete:p+eA/c是電子在電磁波下 不過可以拿來解光電效應的格林函數 07/21 00:12
14F：→ nevinyrrals:換言之，康普吞效應是取功函數很小的物質來當靶 07/21 00:12
15F：→ jete:所以我只是拿它來解釋物理意義而已 07/21 00:13
16F：→ nevinyrrals:因此可以視為碰撞中無能量損耗→完全彈性碰撞 07/21 00:14
17F：→ nevinyrrals:另外電子有二個特性: 07/21 00:17
18F：→ a80481ivan:如果說光電效應是非彈碰 那能量會守恆嗎?動量才守恆吧 07/21 00:17
19F：→ nevinyrrals:1.自由電子無法完全吸收光子 07/21 00:17
20F：→ nevinyrrals:2.電子在場的影響下可以完全吸收光子 07/21 00:18
21F：→ a80481ivan:嗯?上面的敘述是為什麼?? 07/21 00:19
22F：→ nevinyrrals:這二個特性也就分別對應到這二個實驗 07/21 00:20
23F：→ nevinyrrals:也因此電子在能階間躍遷釋出的能量必定量子化 07/21 00:22
24F：→ nevinyrrals:也就是電子只會吸收或放出特定的頻率的光子 07/21 00:23
25F：→ nevinyrrals:至於妳問為什麼有這個特性?需要用到4-vector 07/21 00:25
26F：→ nevinyrrals:有點小多.....需要給出證明嗎?若需要我等等再補給妳 07/21 00:26
27F：→ a80481ivan:可是光電效應他電子一定會全部吸收光的能量阿 沒有特定 07/21 00:31
28F：推 jete:是特定束縛態的電子才會吸收全部特定頻率光子的能量 07/21 00:37
29F：→ chungweitw:a 其實說的沒錯. 因為電子被打游離了 07/21 00:41
30F：推 nevinyrrals:電子從金屬中打出來，電子還處在中心力場的影響嗎? 07/21 00:49
31F：→ nevinyrrals:答案是否定的，也就是電子被擊出後吸放的能量非量子化 07/21 00:51