تردد العتبة مقابل وظيفة العمل
وظيفة العمل وعتبة التردد هما مصطلحان مرتبطان بالتأثير الكهروضوئي. التأثير الكهروضوئي هو تجربة مستخدمة على نطاق واسع لإثبات طبيعة الموجات الجسيمية. في هذه المقالة ، سنناقش ماهية التأثير الكهروضوئي ، وما هي وظيفة العمل وتردد العتبة ، وتطبيقاتها ، وأوجه التشابه والاختلاف بين وظيفة العمل وعتبة التردد.
ما هو تردد العتبة؟
لفهم مفهوم تردد العتبة بشكل صحيح ، يجب على المرء أولاً فهم التأثير الكهروضوئي.التأثير الكهروضوئي هو عملية طرد إلكترون من معدن في حالة حدوث إشعاعات كهرومغناطيسية. تم وصف التأثير الكهروضوئي لأول مرة بشكل صحيح بواسطة ألبرت أينشتاين. فشلت النظرية الموجية للضوء في وصف معظم ملاحظات التأثير الكهروضوئي. هناك تردد عتبة لموجات الحادث. يشير هذا إلى أنه بغض النظر عن مدى شدة الموجات الكهرومغناطيسية لن يتم إخراج الإلكترونات إلا إذا كان لديها التردد المطلوب. يبلغ التأخير الزمني بين حدوث الضوء وطرد الإلكترونات حوالي جزء من الألف من القيمة المحسوبة من نظرية الموجة. عندما يتم إنتاج الضوء الذي يتجاوز تردد الحد ، يعتمد عدد الإلكترونات المنبعثة على شدة الضوء. تعتمد الطاقة الحركية القصوى للإلكترونات المقذوفة على تردد الضوء الساقط. أدى هذا إلى استنتاج نظرية الفوتون للضوء. هذا يعني أن الضوء يتصرف كجسيمات عند تفاعله مع المادة.يأتي الضوء في شكل حزم صغيرة من الطاقة تسمى الفوتونات. تعتمد طاقة الفوتون فقط على تردد الفوتون. يمكن الحصول على ذلك باستخدام الصيغة E=h f ، حيث E هي طاقة الفوتون ، و h ثابت بلانك ، و f تردد الموجة. يمكن لأي نظام امتصاص أو إصدار كميات محددة فقط من الطاقة. أظهرت الملاحظات أن الإلكترون سوف يمتص الفوتون فقط إذا كانت طاقة الفوتون كافية لنقل الإلكترون إلى حالة مستقرة. يُشار إلى تردد العتبة بالمصطلح ft
ما هي وظيفة العمل؟
وظيفة عمل المعدن هي الطاقة المقابلة لتردد عتبة المعدن. عادة ما يتم الإشارة إلى وظيفة العمل بالحرف اليوناني φ. استخدم ألبرت أينشتاين وظيفة عمل المعدن لوصف التأثير الكهروضوئي. تعتمد الطاقة الحركية القصوى للإلكترونات المقذوفة على تواتر الفوتون الساقط ووظيفة الشغل. K. E.max=hf -.يمكن تفسير وظيفة عمل المعدن على أنها الحد الأدنى من طاقة الرابطة أو طاقة الرابطة للإلكترونات السطحية. إذا كانت طاقة الفوتونات الساقطة تساوي دالة الشغل ، فإن الطاقة الحركية للإلكترونات المحررة ستكون صفراً.
ما هو الفرق بين وظيفة العمل وعتبة التردد؟
• وظيفة العمل تقاس بالجول أو الإلكترون فولت ، لكن تردد الحد يقاس بالهرتز.
• يمكن تطبيق وظيفة العمل مباشرة على معادلة أينشتاين للتأثير الكهروضوئي. لتطبيق تردد العتبة ، يجب ضرب التردد في ثابت اللوح للحصول على الطاقة المقابلة.
