Fotone en elektrone Flashcards
Fotoelektriese emissie
die vrystelling van elektrone vanaf ‘n metaaloppervlakke wanneer elektromagnetiese straling, met ‘n frekwensie wat hoog genoeg is, daarop inval.
Fotone
Kwanta (pakkies energie) wat deur die metaal geabsorbeer word. Fotone met ‘n hoër frekwensie het meer energie.
Hoe absorbeer elektrone energie?
Elektrone absorbeer al die energie van die invallende foton, sodat die foton vernietig word.
Werksfunksie
Minimum energie, Wo, wat vereis word om ‘n elektron net-net uit die oppervlak van daardie metaal te verwyder
Drumpelfrekwensie
Die minimun frekwensie, fo, van invallende straling waarby elektrone vrygestel sal word uit ‘n spesefieke metaal.
Verduidelik die doel van drumpelfrekwensie
Drumpelfrekwensie is die minimum frekwensie, fo, van invallende straling waarby elektrone vrygestel sal word uit ‘n spesefieke metaal. Wanneer ‘n straling met ‘n frekwensie minder as die metaal se drumpelfrekwensie op die metaal skyn, sal elektrone nie uit die metaal vrygelaat word nie, ongeag die intensiteit van die ligstraal.
Hoe ontsnap ‘n elektron vanuit ‘n metaal?
Wanneer ‘n metaal met ‘n werksfunksie, Wo, bestraal word met ‘n lig met ‘n frekwensie, fo, sal die elektrone al die energie (E=hfo) van die foton absorbeer en ontsnap uit die metaal deur ‘n hoeveelheid energie, Wo te gebruik. (E=hfo=Wo)
Wat as die foton meer energie bevat as die Wo?
Wanneer die energie ontvang van die foton (E=hf) groter is as die werksfunksie, sal van die energie gebruik word om die elektron vry te stel (Wo) en die res is beskikbaar as kinetiese energie (Ek) van die elektron.
m.a.w. hoe hoër die frekwensie van die invallende lig, hoe groter is die Ek van die vrygestelde elektrone.
Wat bepaal intensiteit van lig?
Die intensiteit van lig bepaal die aantal fotone wat op die metaal inval en dus die aantal elektrone wat vrygestel word. Die intensiteit bepaal nie die energie van die foton nie.
Die intensiteit van lig bepaal nie die energie van die foton nie. Wat beteken dit?
- as die frekwensie van die invallende lig laer is as die drumpelfrekwensie, sal geen elektrone vrygestel word nie, ongeag hoe hoog die ligintensiteit is.
- as die frekwensie van die invallende lig gelyk is aan die drumpelfrekwensie, sal elektrone net vrygestel word met zero kinetiese energie, selfs al is die ligintensiteit baie laag.
- as die frekwensie van die invallende lig groter is as die drumpelfrekwensie, sal elektrone vrygestel word en hulle sal kinetiese energie hê, selfs by lae ligintensiteit
Grafiek van Ek van vrygestelde elektrone teenoor die frekwensie van die invallende lig.
waarnemings:
- frekwensie onder fo is die Ek zero, want geen elektrone word vrygestel by frekwensies onder fo.
- by die drumpelfrekwenise (fo) het die elektrone Ek=0.
- frekwensies bo fo het die elektrone Ek wat toeneem met die frekwensie van die invallende lig.
Van wat is die foto-elektriese effek ‘n bewys?
Die foto-elektriese effek is ‘n bewys dat lig ‘n deeltjie-aard het.
Wat is ‘n ontladingsbuis?
’n Ontladingsbuis is
- ’n gasgevulde glasbuis met ’n metaalplaat aan albei punte. -As ’n groot genoeg ladingsverskil aangewend word tussen die twee metaalplate,
- sal die gasatome binne-in die buis genoeg energie absorbeer om van hulle atome af te gee,
- dus die gasatome word ge ̈ıoniseer.
- Hierdie elektrone begin om deur die buis te beweeg
- en skep ’n stroom
- wat van die elektrone in die ander atome tot hoër vlakke laat styg.
- Soos wat die elektrone in die atome terugval straal hulle elktro- magnetiese straling (lig) uit.
- Slegs sekere golflengtes (dus kleure) van lig kan gesien word,
- dit word die emissiespektrum genoem.
Waarmee help ‘n emissiespektrum?
Die emissiespektrum bestaan uit ‘n lyn afsonderlike kleure. Die golflengtes wat met die spektrallyne ooreenstem, is kenmerkend van die gas wat in die ontladingsbuis is.
Elektron energievlakke van ‘n atoom
Elektrone in ‘n atoom kan slegs spesifieke energiewaardes hê. Die energievlakke kan voorgestel word as ‘n reeks vertikale lyne teen ‘n vertikale energieskaal. Die elektron in die atoom kan enige van hierdie waardes op die skaal hê, maar geen waardes tussen hulle nie.