Effet photo-électrique

De la mécanique au nucléaire, nos physiciens sont à l'écoute
busard_des_roseaux
Membre Complexe
Messages: 3151
Enregistré le: 24 Sep 2007, 13:50

effet photo-électrique

par busard_des_roseaux » 24 Aoû 2010, 06:17

Bonjour,

Dans l'effet photo-électrique, je crois me rappeler qu'il y a des niveaux d'énergie
quantifiés par ,

que le franchissement d'un seuil s'accompagne de l'émission d'un photon.

Pourriez-vous me rappeler la définition précise de cette expérience ?

la question est la suivante: y-a-t-il un aspect irrégulier, où le franchissement de certains seuils ne s'accompagne d'aucune émission de photons tandis que d'autres seuils, oui.

PS:je pose la question car je cherche une analogie entre photons et nombres premiers, ces derniers représentant des quantas d'énergie (valuation 1)



Black Jack

par Black Jack » 25 Aoû 2010, 08:35

Je ne sais pas si j'ai bien interprété ta question et je ne peux pas vraiment t'aider, juste quelques mots.

L'effet photoélectrique peut venir de "l'arrachage" d'un électron de la couche de valence du métal, cela exige que l'énergie du photon incident soit au moins égal à un seuil qui est le travail nécessaire à cet "arrachage".
Si l'énergie du photon incident est inférieur à ce seuil, il n'y a aucun effet photoélectrique.
Si l'énergie du photon incident est supérieur à ce seuil, l'énergie cinétique de l'électron arraché est égal à la différence entre l'énergie du photon incident et celle du seuil dont question ci-dessus.

Cependant, l'effet photoélectrique peut venir de "l'arrachage" d'un électron d'une couche plus interne, mais en fonction de cette couche, l'énergie du photon incident doit être plus grande.

Il y a donc, en effet plusieurs "seuils" photoélectriques pour un même métal en fonction de la couche de l'électron arraché.

J'entends dèjà les commentaires négatifs ... Le modèle de l'atome n'est plus celui-là et ... mais soit.

Il y a beaucoup de littérature sur l'effet photoélectrique par "arrachage" d'un électron de la couche de valence du métal et beaucoup moins lorsqu'il s'agit des couche plus internes.

Il y a quelques mots sur le sujet sur ce lien : http://www.laradioactivite.com/fr/site/pages/Effet_Photoelectrique.htm

:zen:

busard_des_roseaux
Membre Complexe
Messages: 3151
Enregistré le: 24 Sep 2007, 13:50

par busard_des_roseaux » 27 Aoû 2010, 09:53

Black Jack a écrit:Il y a donc, en effet plusieurs "seuils" photoélectriques pour un même métal en fonction de la couche de l'électron arraché.


Bonjour,

peut-il y a voir des seuils sans arrachage d'électrons et d'autres "seuils" avec arrachage ?
disons des différentiels de seuils "avec" (photons ou électrons) et d'autres "sans" (photons ou électrons)

je recherche une analogie..parce que sur ton dessin, on pourrait considérer
que les orbites sont des courbes algébriques et que les seuils sont franchis
entre les points ,à coordonnées entières, lors de changement de valuations
p-adiques

Black Jack

par Black Jack » 27 Aoû 2010, 13:57

Ce n'est pas vraiment mon domaine, mais voila ce que j'en pense (à confirmer ou infirmer par de plus compétents que moi en ce domaine).

Pour que l'effet photoélectique existe il faut que l'énergie du photon incident atteigne un seuil (dépendant du matériau).
Ce seuil correspond au travail Ws nécessaire à "l'arrachage" d'un électron de la couche de valence.

Si les photons incidents ont une énergie < Ws, aucun effet photoélectrique n'est présent.
Si les photons incidents ont une énergie >= Ws, l'effet photoélectrique est présent, l'énergie cinétique des électrons arrachés est alors égale à la différence entre l'énergie du photon incident et Ws.

Si l'énergie des photons incidents augmente (et sont > Ws), l'énergie cinétique des électrons arrachés augmente comme dit ci-dessus ...

Mais si l'énergie des photons incidents grandit jusqu'à être supérieure à un 2ème seuil (plus grand que Ws), alors il est possible que l'électron arraché appartienne à la couche plus profonde que celle de valence.
Donc au dessus de ce second seuil pour un photon incident, on peut avoir soit un électron de valence arraché et on calcule son énergie cinétique comme dit avant (avec la valeur du seuil d'arrachage des électrons de valence). Ou bien on peut avoir arrachage d'un électron de la couche plus profonde que celle des électrons de valence et l'énergie cinétique de cet électron arraché est alors la différence entre l'énergie du photons incident et celle du 2ème seuil dont question ci avant.

Et ainsi de suite, si l'énergie du photons incident augmente encore, on peut si une dépasse un 3ème seuil avoir l'effet photoélectrique avec soit un électron de la couche de valence arraché, soit un électron de la première couche plus interne arraché ou bien un de la 2 ème couche interne arraché...

Mais je ne vois pas du tout si ceci peut t'aider à répondre à tes questions.

:zen:

vingtdieux
Membre Relatif
Messages: 196
Enregistré le: 27 Mai 2010, 22:22

par vingtdieux » 07 Sep 2010, 21:52

Il y a aussi un effet de section efficace d'ionisation. Les probabilites d'interaction passent par un maximun puis decroissent en fonction de l'energie des photons. L'effet photoélectrique est basé bien sûr sur l'ionisation des atomes mais pour un semiconducteur c'est plutot sur le passage de la bande interdite (gap) qu'il est important. Ces electrons deviennent plus libres et peuvent etre collectés (pricipe d'une cellule phovoltaique).

 

Retourner vers ⚛ Physique

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 3 invités

Tu pars déja ?



Fais toi aider gratuitement sur Maths-forum !

Créé un compte en 1 minute et pose ta question dans le forum ;-)
Inscription gratuite

Identification

Pas encore inscrit ?

Ou identifiez-vous :

Inscription gratuite