Kľúčový rozdiel medzi fotoionizáciou a fotoelektrickou emisiou je ten, že fotoionizácia sa týka interakcie elektromagnetického žiarenia s hmotou, čo vedie k disociácii tejto hmoty na elektricky nabité častice, zatiaľ čo fotoelektrický efekt je typ fotoionizácie, pri ktorej dochádza k vyvrhovaniu elektrónov nastáva, keď svetlo svieti na povrch materiálu.
Fotoionizácia je fyzikálny proces, pri ktorom sa ión tvorí reakciou medzi fotónom a atómom alebo molekulou. Fotoelektrický efekt je proces emisie elektrónov pri dopade elektromagnetického žiarenia na materiál.
Čo je fotoionizácia?
Fotoionizácia je fyzikálny proces, pri ktorom sa ión tvorí reakciou medzi fotónom a atómom alebo molekulou. Nemôžeme však kategorizovať všetky interakcie medzi fotónmi a atómami alebo molekulami ako fotoionizáciu, pretože niektoré interakcie tvoria neionizované druhy; preto musíme dať do súvislosti interakciu s fotoionizačným prierezom chemických druhov. Okrem toho tento fotoionizačný prierez závisí od energie fotónu a vlastností chemických látok, ktoré prechádzajú procesom.
Obrázok 01: Fotoionizácia vo vesmíre
Viacfotónová ionizácia je typ fotoionizácie, pri ktorej niekoľko fotónov kombinuje svoje energie, aby ionizovali atóm alebo molekulu. Tu by energia fotónov mala byť pod prahom ionizačnej energie.
Okrem vyššie uvedeného typu je tunelová ionizácia ďalším typom fotoionizačnej reakcie, kde sa intenzita lasera používaná na proces fotoionizácie zvyšuje, alebo sa používa dlhšia vlnová dĺžka, čo umožňuje multifotónovú ionizáciu. Výsledkom tohto procesu je skreslenie atómového potenciálu takým spôsobom, že medzi viazaným stavom a stavom kontinua zostáva len relatívne nízka a úzka bariéra. Tu môžu elektróny tunelovať cez bariéru. Tieto sa nazývajú tunelová ionizácia a ionizácia cez bariéru.
Čo je fotoelektrická emisia?
Fotoelektrický efekt je emisia elektrónov pri dopade elektromagnetického žiarenia na materiál. Elektromagnetické žiarenie je zvyčajne svetlo. Elektróny, ktoré vyžarujú z tohto povrchu, sú známe ako fotoelektróny. Tento jav môžeme študovať aj vo fyzike kondenzovaných látok a tiež v chémii pevných látok a kvantovej chémii. Je dôležité nakresliť interferencie o vlastnostiach atómov, molekúl a pevných látok.
Obrázok 02: Fotoelektrický efekt
Fotoelektrická emisia je užitočná v elektronických zariadeniach, ktoré sa špecializujú na detekciu svetla a presne načasovanú emisiu elektrónov. Typicky má emisia vodivých elektrónov z typických kovov tendenciu vyžadovať niekoľko elektrónvoltových svetelných kvánt. Toto musí zodpovedať krátkovlnnému viditeľnému alebo UV svetlu. Niekedy sú však emisie indukované fotónmi, ktoré sa blížia k nulovej energii, podobne ako systémy s negatívnou elektrónovou afinitou a emisiou z excitovaných stavov.
Aký je rozdiel medzi fotoionizáciou a fotoelektrickou emisiou?
Fotoionizácia je fyzikálny proces, pri ktorom sa ión tvorí reakciou medzi fotónom a atómom alebo molekulou. Fotoelektrický efekt je proces emisie elektrónov, keď elektromagnetické žiarenie dopadá na materiál. Kľúčový rozdiel medzi fotoionizáciou a fotoelektrickou emisiou je v tom, že fotoionizácia sa týka interakcie elektromagnetického žiarenia s hmotou, čo vedie k disociácii tejto hmoty na elektricky nabité častice, zatiaľ čo fotoelektrický efekt je typ fotoionizácie, kde dochádza k vyvrhnutiu elektrónov, keď svieti svetlo. na povrchu materiálu.
Nasledujúca tabuľka sumarizuje rozdiel medzi fotoionizáciou a fotoelektrickou emisiou.
Zhrnutie – Fotoionizácia verzus fotoelektrická emisia
Fotoelektrický efekt je najjednoduchší typ fotoionizácie. Kľúčový rozdiel medzi fotoionizáciou a fotoelektrickou emisiou je v tom, že fotoionizácia sa týka interakcie elektromagnetického žiarenia s hmotou, čo vedie k disociácii tejto hmoty na elektricky nabité častice, zatiaľ čo fotoelektrický efekt je typ fotoionizácie, kde dochádza k vyvrhnutiu elektrónov, keď svieti svetlo. na povrchu materiálu.
