作者a80481ivan (阿傻)
看板Physics
標題Re: [問題] 光電效應和康普吞效應
時間Mon Jul 21 00:41:37 2008
※ 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
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◆ From: 218.166.26.55
1F：→ nevinyrrals:非彈碰:碰前動能=碰撞中逸散內能+碰後動能 07/21 00:56
2F：→ nevinyrrals: hv = phi + hv' 07/21 00:59
3F：→ nevinyrrals:還有妳說量子力學解釋，可否說明一下妳說的解釋是? 07/21 01:02
4F：→ a80481ivan:我不會解釋 剛有人解釋 內能不是屬於力學能裡面嗎? 07/21 01:12
5F：→ a80481ivan:力學能守恆 動能+位能 為定值 是這樣吧 07/21 01:13
6F：→ nevinyrrals:碰撞中物體形變→擠壓原子→電位能上升=內能 07/21 01:25
7F：→ a80481ivan:可是光子撞電子.電子會壓縮嗎? 07/21 01:33
8F：→ nevinyrrals:我是這樣看: 07/21 01:42
9F：→ a80481ivan:還有逸散內能是指功函數嗎?是光子與電子電位能上升?? 07/21 01:42
10F：→ nevinyrrals:光子動能+電子動能=位能+電子新動能 07/21 01:45
11F：→ nevinyrrals:光子和電子是碰撞物，然後多出來的位能項視為內能 07/21 01:47
12F：→ a80481ivan:那功函數呢?是屬於位能嗎? 07/21 01:50
13F：→ nevinyrrals:因為康普吞實驗靶材功函數很小，故可視為彈碰 07/21 01:50
14F：→ nevinyrrals:那功函數若不可忽略不就是非彈碰? 07/21 01:51
15F：→ nevinyrrals:而功函數的本質不就是位能? 07/21 01:52
16F：→ a80481ivan:那他怎麼會放在右邊? 07/21 01:54
17F：→ a80481ivan:光子動能+電子束縛(功函數)=電子動能 07/21 01:54
18F：→ a80481ivan:這樣說很奇怪 功函數應該是電子與原子之間的束縛吧 07/21 01:58
19F：→ a80481ivan:所以你說"碰撞中逸散內能"就不是功函數吧 這樣對吧? 07/21 01:59
20F：→ nevinyrrals:光子動能=提供電子能量突破位能+提供電子動能 07/21 02:02
21F：→ a80481ivan:所以是力學能手恆囉? 07/21 02:03
22F：→ nevinyrrals:我想妳的問題應該是功函數的正負號吧? 07/21 02:03
23F：→ a80481ivan:我這樣想 光子打到電子 發生彈性碰撞 光子消失 07/21 02:05
24F：→ a80481ivan:這樣能量才會守恆吧? 07/21 02:06
25F：→ nevinyrrals:那光子打到電子 光子消失 電子克服功函數+得到動能 07/21 02:09
26F：→ nevinyrrals:能量有不守衡嗎? 07/21 02:09
27F：→ a80481ivan:就是因為守恆 我是推論彈性碰撞 問題是出在光子消失 07/21 02:12
28F：→ a80481ivan:到底是屬於彈碰還是非彈碰...還是不能這樣想... 07/21 02:12
29F：→ a80481ivan:雖說討論這好像沒什麼重要 我想要知道的是交互作用 07/21 02:14
30F：→ a80481ivan:還有為什麼光子會消失 康普吞的不會 07/21 02:15
31F：→ a80481ivan:束縛電子有沒有不會全部吸收光子能量的電子 07/21 02:15
32F：→ nevinyrrals:康普吞的光子不消失→電子非束縛態無法全吸收 07/21 02:25
33F：→ a80481ivan:你說的是結論 我知道 我想知道為什麼? 07/21 02:26
34F：→ a80481ivan:謝謝你跟我討論到這麼晚唷 感恩 不管怎麼樣 睡覺吧 07/21 02:29
35F：→ a80481ivan:光真的是很特別的東西!! 07/21 02:30
36F：→ nevinyrrals:我還是把式子補給妳好了 07/21 02:32
37F：→ nevinyrrals:如果自由電子可以完全吸收光子 07/21 02:33
38F：→ nevinyrrals:令p1為光子四動量,p2為電子四動量,p3為電子撞後四動量 07/21 02:35
39F：→ nevinyrrals:由動量守衡可知p1+p2=p3 07/21 02:36
40F：→ nevinyrrals:二邊平方=>p1^2+p2^2+2(p1‧p2)=p3^2 07/21 02:38
41F：→ nevinyrrals:因p1^2=0,p2^2=p3^2 07/21 02:38
42F：→ nevinyrrals:=>p1‧p2=0 07/21 02:38
43F：→ nevinyrrals:=>-E1E2/c^2=0 07/21 02:40
44F：→ nevinyrrals:E1為光子能量，E2為電子靜止能量，c為光速 07/21 02:42
45F：→ nevinyrrals: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
46F：→ nevinyrrals:故自由電子無法完全吸收光子 07/21 02:44
47F：→ a80481ivan: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