只要電子得到光子,電子就能變成光電子嗎?

時間 2021-07-13 16:06:32

1樓:jlf

光電子是指由光電效應產生出來的電子簡稱!實際仍為電子!不存在光子與電子的合成者!況光子是電磁波的一部份夲身就包含了電子與磁子組成成份!

2樓:

光電效應中,光的能量是量子化的,也就是說,你可以將光束理解成由很多的光子組成,每個光子具有相同的乙份能量,其能量大小跟光頻率有關。

電子在吸收光子能量的時候也只能是按份吸收,它不能吸收半個光子。電子由受束縛的狀態變為自由電子涉及到能級的躍遷。乙個形象的比喻是:

受束縛的電子就像乙個住在井底的人,它不能自由走動,它吸收光子變為自由電子就相當於這個人從井底上到了地面,他就可以自由到外面的世界走動了。那井底與地面之間的高度差就是能級差。光子的能量要足夠克服這個能級差才會產生光電子。

回到你的問題,並不是電子得到光子就能變成光電子,而是要得到足夠能量的光子,才能變成光電子。而且電子一次一般只能吸收乙個光子(當然還存在另外一種過程叫雙光子吸收,但是那個過程的條件更苛刻一些,發生的概率更小),所以如果單光子能量不夠的話,就不足以產生光電子。又因為一次只吸收乙個光子,因此在滿足這個能級差的前提下,就算光子的能量再大,也並不能增加光子的產生數量,只是有一部分多餘的能量通過的別的形式消散掉或者存在著(例如通過弛豫躍遷產生螢光,或者發熱)。

接著剛才的比喻:住在井底的人要到地面上來,需要克服井底與地面的高度差,不同逸出功的金屬就相當於不同深度的井,逸出功低相當於乙個比較淺的井。想象一下井底有乙個彈射裝置,吸收光子就相當於給彈射裝置充能量,充的能量不夠,彈射的高度就不夠,手抓不到井口,就又掉下來了。

充的能量很大(單個光子能量很大),你會被彈到空中去,肯定是能從井裡出來,但是空中沒有抓握的地方,大概率還是會掉到地面上。這個從空中到地面的過程叫弛豫躍遷,有多種方式,可以是發光,發熱等。然後說一下乙個不好理解的問題就是,為什麼換成逸出功小的金屬,光電流不會增加。

因為彈射裝置上只有乙個座位,不管光子能量再大,一次也只能彈乙個人上去,多出的能量只會通過別的方式耗散掉。

不知道這樣講是否講明白了。

3樓:William Huang

作為乙個早已轉行的物理學生,這種級別的問題似乎還是可以應付一下的。

以我有限的知識來看,建議題主搜尋「愛因斯坦光電效應」,並具備高中物理基礎知識,應該就能解決疑惑。簡要來說,電子需要得到足夠多的光子的能量才能溢位成為光電子。

光子怎麼和電子相互作用?比如乙個光子靠近電子光子怎麼運動?

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