Прагова честота спрямо работна функция
Работна функция и прагова честота са два термина, свързани с фотоелектричния ефект. Фотоелектричният ефект е широко използван експеримент за демонстриране на естеството на частиците на вълните. В тази статия ще обсъдим какво е фотоелектричен ефект, какво представлява работната функция и праговата честота, техните приложения, приликите и разликите между работната функция и праговата честота.
Какво е прагова честота?
За да разберете правилно концепцията за праговата честота, първо трябва да разберете фотоелектричния ефект. Фотоелектричният ефект е процесът на изхвърляне на електрон от метал в случай на падащи електромагнитни лъчения. Фотоелектричният ефект е описан за първи път правилно от Алберт Айнщайн. Вълновата теория на светлината не успя да опише повечето от наблюденията на фотоелектричния ефект. Има прагова честота за падащите вълни. Това показва, че без значение колко интензивни са електромагнитните вълни, електроните няма да бъдат изхвърлени, освен ако нямат необходимата честота. Закъснението във времето между падането на светлина и изхвърлянето на електрони е около една хилядна от стойността, изчислена от вълновата теория. Когато се произвежда светлина, надвишаваща праговата честота, броят на излъчените електрони зависи от интензитета на светлината. Максималната кинетична енергия на изхвърлените електрони зависи от честотата на падащата светлина. Това доведе до заключението на фотонната теория на светлината. Това означава, че светлината се държи като частици, когато взаимодейства с материята. Светлината идва като малки пакети енергия, наречени фотони. Енергията на фотона зависи само от честотата на фотона. Това може да се получи с помощта на формулата E=h f, където E е енергията на фотона, h е константата на Планк и f е честотата на вълната. Всяка система може да абсорбира или излъчва само определени количества енергия. Наблюденията показват, че електронът ще абсорбира фотона само ако енергията на фотона е достатъчна, за да отведе електрона в стабилно състояние. Праговата честота се обозначава с термина ft
Какво е Work Function?
Работата на метал е енергията, съответстваща на праговата честота на метала. Работната функция обикновено се обозначава с гръцката буква φ. Алберт Айнщайн използва работната функция на метал, за да опише фотоелектричния ефект. Максималната кинетична енергия на изхвърлените електрони зависи от честотата на падащия фотон и работната функция. K. E.max=hf – φ. Работната функция на метал може да се тълкува като минималната енергия на връзката или енергията на връзката на повърхностните електрони. Ако енергията на падащите фотони е равна на работата на работа, кинетичната енергия на освободените електрони ще бъде нула.
Каква е разликата между работна функция и прагова честота?
• Работната функция се измерва в джаули или електронволтове, но праговата честота се измерва в херци.
• Работната функция може да се приложи директно към уравнението на Айнщайн за фотоелектричния ефект. За да се приложи праговата честота, честотата трябва да се умножи по планковата константа, за да се получи съответната енергия.
