Diferencia entre efecto Compton y efecto fotoeléctrico

Efecto Compton vs efecto fotoeléctrico
 

El efecto Compton y el efecto fotoeléctrico son dos efectos muy importantes que se analizan en la dualidad de la onda de partículas de la materia. Las explicaciones del efecto Compton y el efecto fotoeléctrico llevaron a la formación y la confirmación de la dualidad de la onda en la materia. Estos dos efectos desempeñan un papel vital en campos como la mecánica cuántica, la estructura atómica, la estructura de celosía e incluso la física nuclear. Es vital tener una comprensión adecuada en estos campos para sobresalir en tales ciencias. En este artículo, vamos a discutir qué son el efecto fotoeléctrico y el efecto Compton, sus definiciones, las similitudes y, finalmente, las diferencias entre el efecto Compton y el efecto fotoeléctrico..

¿Qué es el efecto fotoeléctrico??

El efecto fotoeléctrico es el proceso de expulsión de un electrón de un metal en el caso de radiaciones electromagnéticas incidentes. El efecto fotoeléctrico fue descrito por primera vez correctamente por Albert Einstein. La teoría ondulatoria de la luz no pudo describir la mayoría de las observaciones del efecto fotoeléctrico. Hay una frecuencia umbral para las ondas incidentes. Esto indica que no importa cuán intensas sean las ondas electromagnéticas, los electrones no se expulsarán a menos que tenga la frecuencia requerida. El tiempo de retraso entre la incidencia de la luz y la expulsión de electrones es aproximadamente una milésima parte del valor calculado a partir de la teoría de la onda. Cuando se produce luz que excede la frecuencia umbral, el número de electrones emitidos depende de la intensidad de la luz. La energía cinética máxima de los electrones expulsados ​​depende de la frecuencia de la luz incidente. Esto llevó a la conclusión de la teoría fotónica de la luz. Esto significa que la luz se comporta como partículas cuando interactúa con la materia. La luz viene como pequeños paquetes de energía llamados fotones. La energía del fotón solo depende de la frecuencia del fotón. Hay algunos otros términos definidos en el efecto fotoeléctrico. La función de trabajo del metal es la energía correspondiente a la frecuencia umbral. Esto se puede obtener usando la fórmula E = h f, donde E es la energía del fotón, h es la constante de Plank yf es la frecuencia de la onda. Cualquier sistema puede absorber o emitir solo cantidades específicas de energía. Las observaciones mostraron que el electrón absorbería el fotón solo si la energía del fotón es suficiente para llevar al electrón a un estado estable..

¿Qué es el efecto Compton??

Compton Effect o Compton scattering es el proceso de dispersión de una onda electromagnética de un electrón libre. El cálculo de la Dispersión de Compton muestra que las observaciones solo pueden explicarse utilizando la teoría fotónica de la luz. La más importante de estas observaciones fue la variación de la longitud de onda del fotón dispersado con el ángulo de dispersión. Esto solo podría explicarse tratando la onda electromagnética como una partícula. La ecuación principal de la dispersión Compton es Δλ = λ_do(1-Cosθ), donde Δλ es el cambio de longitud de onda, λ_do es la longitud de onda de Compton, y θ es el ángulo de desviación. El cambio de longitud de onda máxima ocurre a 180⁰.