Warning

Maaf kalau entry disini mengandungi bahasa pasar dan bahasa campur2.. Sebab ini blog peribadi untuk mengulangkaji.

Saturday, October 22, 2011

Photoelectric Effect (Part 2)

Inspirasi dari "Plank's quantization of electromagnetic radiation", Einstien pada tahun 1905 dengan jayanya memberi penjelasan teori untuk photoelectric emission dalam frekuensi sinaran cahaya. Dia menyatakan cahaya diperbuat dari sel yang mempunyai tenaga tersendiri (hv), yang dipanggil photon. Apabila cahaya yg mempunyai frekuensi f menyinari ke dalam besi, setiap photon akan menghantar segala tenaga hv ke eleketron. Pada masa itu photon dserap oleh electron. Tenaga yang diserap adalah dalam bentuk quanta, hv tanpa mengira keamatan cahaya tersebut. Jika hv lebih besar dari  "metal work function", W, elektron akan ditendang keluar dari besi tersebut. 


Setiap besi mempunyai work funtion yang berbeza, apa yang boleh dilihat seperti gambar di atas,

E=hv

h - plank constant = 6.626068 × 10-34 m2 kg / s
v ataupun f- frekuensi cahaya tersebut

Jika dilihat, potassium mempunyai 2.0eV work funtion, maka tenaga yang kurang dari 2.00 tidak dapat menendang keluar elektron dari potassium.

Einstein telah menulis rumus di bawah untuk menjelaskan secara matematik apa yang berlaku.

                                                           K=hf-W=h(f-
fo)fo =W/h dan juga dikenali sebagai threshold frequency atau cutoff frequency dalam sesuatu besi.


Apa yang perlu difahami dalam part 2 ini.. Jika frekuensi gelombang cahaya itu lebih rendah dari threshold frequency, maka tiada elektron akan keluar dari besi tersebut. Jika frekuensi  Jika frekuensi gelombang cahaya itu lebih tinggi dari threshold frequency, maka elektron akan ditendang keluar dari besi tersebut.

f  >  fo     -Elektron akan ditendang keluar dari besi.
f < fo      -Tiada elektron akan ditendang keluar dari besi






Stopping potential, Vs

Stopping potential adalah fenomena apabila elektron yang ditendang keluar akan kembali ke besi sebelum ia sampai ke "electron collector". Maka tenaga yang diperlukan photon untuk ke collector adalah melebihi treshold frequncy dan tenaga yang hilang sewaktu perjalanan elektron tersebut.

maka ia dapat dirumuskan bahawa maksimum tenaga kinetik adalah,

K_{\mathrm{max}} = \frac {1} {2} m v^2_{\mathrm{max}}

jika e adalah elektron dan Vo adalah minimum tenaga yang diperlukan untuk menendang elektron keluar, maka

{1\over 2}mv^2_{\mathrm{max}} = eV_0 

dari hubungan kedua2 rumus tersebut,

 K_{\mathrm{max}} =\ eV_0

dan,


bentuk graf Vs melawan frekuensi adalah garisan lurus seperti kecerunan h/e. 



Ia menunjukkan stopping potential adalah berkadar langsung denan frekuensi gelombang tersebut.. 




No comments:

Post a Comment

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...