Compton Effect vs Photoelectric effect
Compton Effect እና Photoelectric Effect በWave particle duality of matter ስር የተወያዩት ሁለት በጣም ጠቃሚ ውጤቶች ናቸው። የ Compton Effect ማብራሪያዎች እና የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖ ወደ ቁስ አካል ሞገድ ቅንጣቢ ድርብነት መፈጠር እና ማረጋገጫ ሰጡ። እነዚህ ሁለት ተፅዕኖዎች እንደ ኳንተም ሜካኒክስ፣ የአቶሚክ መዋቅር፣ የላቲስ መዋቅር እና አልፎ ተርፎም የኑክሌር ፊዚክስ ባሉ መስኮች ውስጥ ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ። በእንደዚህ ዓይነት ሳይንሶች የላቀ ለመሆን በእነዚህ መስኮች ላይ ትክክለኛ ግንዛቤ ማግኘት በጣም አስፈላጊ ነው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖ እና የኮምፕቶን ተፅእኖ ምን እንደሆኑ, ትርጓሜዎቻቸው, ተመሳሳይነት እና በመጨረሻም በ Compton Effect እና በፎቶ ኤሌክትሪክ ተጽእኖ መካከል ያለውን ልዩነት እንነጋገራለን.
የፎቶ ኤሌክትሪክ ውጤት ምንድነው?
የፎቶ ኤሌክትሪክ ውጤት ኤሌክትሮ ማግኔቲክ ጨረሮች በሚፈጠሩበት ጊዜ ኤሌክትሮን ከብረት የማስወጣት ሂደት ነው። የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖ በመጀመሪያ በአልበርት አንስታይን በትክክል ተገልጿል. የብርሃን ሞገድ ፅንሰ-ሀሳብ የፎቶ ኤሌክትሪክ ተፅእኖን አብዛኛዎቹን ምልከታዎች ሊገልጽ አልቻለም። ለአደጋው ሞገዶች የመነሻ ድግግሞሽ አለ። ይህ የሚያሳየው የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገዶች የቱንም ያህል ኃይለኛ ቢሆን ኤሌክትሮኖች የሚፈለገው ድግግሞሽ ከሌለው ወደ ውጭ እንደማይወጡ ነው። በብርሃን መከሰት እና በኤሌክትሮኖች መውጣት መካከል ያለው የጊዜ መዘግየት ከሞገድ ንድፈ-ሐሳብ ከተሰላው ዋጋ አንድ ሺህኛ ያህል ነው። ከመነሻው ድግግሞሽ በላይ ብርሃን በሚፈጠርበት ጊዜ የሚለቀቁት ኤሌክትሮኖች ብዛት በብርሃን ጥንካሬ ላይ የተመሰረተ ነው. የተወጡት ኤሌክትሮኖች ከፍተኛው የኪነቲክ ሃይል በአደጋው ብርሃን ድግግሞሽ ላይ የተመሰረተ ነው። ይህም የብርሃን የፎቶን ንድፈ ሐሳብ መደምደሚያ ላይ ደርሷል.ይህ ማለት ብርሃኑ ከቁስ ጋር በሚገናኝበት ጊዜ እንደ ቅንጣቶች ይሠራል ማለት ነው. ብርሃኑ የሚመጣው ፎቶን በሚባሉት ትናንሽ የኃይል ፓኬቶች ነው። የፎቶን ኃይል በፎቶን ድግግሞሽ ላይ ብቻ ይወሰናል. በፎቶ ኤሌክትሪክ ተጽእኖ ውስጥ የተገለጹ ሌሎች ጥቂት ቃላት አሉ. የብረቱ ሥራ ተግባር ከግድግ ድግግሞሽ ጋር የሚዛመደው ኃይል ነው. ይህ ቀመር E=h f በመጠቀም ሊገኝ ይችላል, E የፎቶን ኃይል, h የፕላንክ ቋሚ እና f የሞገድ ድግግሞሽ ነው. ማንኛውም ስርዓት የተወሰነ መጠን ያለው ሃይል ሊወስድ ወይም ሊያመነጭ ይችላል። ምልከታዎቹ እንደሚያሳዩት ኤሌክትሮን ፎቶን የሚይዘው የፎቶን ሃይል ኤሌክትሮኑን ወደ የተረጋጋ ሁኔታ ለመውሰድ በቂ ከሆነ ብቻ ነው።
ኮምፕተን ኢፌክት ምንድን ነው?
Compton Effect ወይም Compton መበተን የኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድን ከነጻ ኤሌክትሮን የመበተን ሂደት ነው። የ Compton Scattering ስሌት እንደሚያሳየው ምልከታዎቹ ሊገለጹ የሚችሉት የፎቶን የብርሃን ንድፈ ሐሳብ በመጠቀም ብቻ ነው.ከእነዚህ ምልከታዎች ውስጥ በጣም አስፈላጊው የተበታተነው የፎቶን የሞገድ ርዝመት ከተበታተነ አንግል ጋር ያለው ልዩነት ነው። ይህ ሊገለጽ የሚችለው ኤሌክትሮማግኔቲክ ሞገድን እንደ ቅንጣት ማከም ብቻ ነው። የ Compton መበተን ዋናው እኩልታ Δλ=λc(1-Cosθ) ሲሆን Δλ የሞገድ ርዝመት ፈረቃ ሲሆን λc የኮምፕተን የሞገድ ርዝመት ነው።, እና θ የመቀየሪያ አንግል ነው። ከፍተኛው የሞገድ ርዝመት ፈረቃ በ1800 ላይ ይከሰታል
በፎቶ ኤሌክትሪክ ኢፌክት እና በኮምፕቶን ኢፌክት መካከል ያለው ልዩነት ምንድነው?
• የፎቶ ኤሌክትሪክ ተጽእኖ የሚከሰተው በታሰሩ ኤሌክትሮኖች ውስጥ ብቻ ነው፣ ነገር ግን የኮምፕተን መበተን በሁለቱም የታሰሩ እና ነፃ ኤሌክትሮኖች ውስጥ ይከሰታል። ነገር ግን በነጻ ኤሌክትሮኖች ውስጥ ብቻ ነው የሚታየው።
• በፎቶ ኤሌክትሪክ ተጽእኖ ውስጥ የተከሰተውን ፎቶን በኤሌክትሮን ይስተዋላል, ነገር ግን በኮምፕተን መበተን ውስጥ የኃይል አንድ ክፍል ብቻ ይዋጣል እና የቀረው ፎቶን ተበታትኗል.