Nøgleforskellen mellem fotoionisering og fotoelektrisk emission er, at fotoionisering refererer til interaktionen mellem elektromagnetisk stråling og stof, hvilket resulterer i dissociering af dette stof til elektrisk ladede partikler, hvorimod fotoelektrisk effekt er en type fotoionisering, hvor udstødning af elektroner opstår, når lys skinner på en overflade af et materiale.
Fotoionisering er en fysisk proces, hvor en ion dannes via reaktionen mellem en foton og et atom eller et molekyle. Fotoelektrisk effekt er processen med emission af elektroner, når elektromagnetisk stråling rammer et materiale.
Hvad er fotoionisering?
Fotoionisering er en fysisk proces, hvor en ion dannes via reaktionen mellem en foton og et atom eller et molekyle. Vi kan dog ikke kategorisere alle vekselvirkningerne mellem fotoner og atomer eller molekyler som fotoionisering, fordi nogle vekselvirkninger danner ikke-ioniserede arter; derfor er vi nødt til at relatere en interaktion til fotoioniseringstværsnittet af den kemiske art. Desuden afhænger dette fotoioniseringstværsnit af fotonens energi og egenskaberne af den kemiske art, der gennemgår processen.
Figur 01: Fotoionisering i rummet
Multi-fotonionisering er en type fotoionisering, hvor flere fotoner kombinerer deres energier for at ionisere et atom eller et molekyle. Her bør fotonernes energi være under tærsklen for ioniseringsenergi.
Udover ovenstående type er tunnelionisering en anden type fotoioniseringsreaktion, hvor laserintensiteten, der bruges til fotoioniseringsprocessen, øges, eller der anvendes en længere bølgelængde, hvilket tillader en multi-fotonionisering at finde sted. Resultatet af denne proces er forvrængning af det atomare potentiale på en sådan måde, at der kun er en relativt lav og snæver barriere mellem en bundet tilstand og kontinuumtilstanden tilbage. Her kan elektronerne tunnelere gennem barrieren. Disse kaldes henholdsvis tunnelionisering og over barrierenionisering.
Hvad er fotoelektrisk emission?
Den fotoelektriske effekt er emission af elektroner, når elektromagnetisk stråling rammer et materiale. Elektromagnetisk stråling er norm alt lys. De elektroner, der udsender fra denne overflade, er kendt som fotoelektroner. Vi kan også studere dette fænomen i det kondenserede stofs fysik og faststof- og kvantekemi. Det er vigtigt at tegne interferenser om egenskaberne af atomer, molekyler og faste stoffer.
Figur 02: Fotoelektrisk effekt
Fotoelektrisk emission er nyttig i elektroniske enheder, der er specialiserede til lysdetektion og præcist timet elektronemission. Typisk har emissionen af ledningselektroner fra typiske metaller en tendens til at kræve et par elektronvolt-lyskvanter. Dette skal svare til kortbølget synligt lys eller UV-lys. Men nogle gange induceres emissioner med fotoner, som nærmer sig nul energi, svarende til systemer med negativ elektronaffinitet og emission fra exciterede tilstande.
Hvad er forskellen mellem fotoionisering og fotoelektrisk emission?
Fotoionisering er en fysisk proces, hvor en ion dannes via reaktionen mellem en foton og et atom eller et molekyle. Den fotoelektriske effekt er processen med emission af elektroner, når elektromagnetisk stråling rammer et materiale. Nøgleforskellen mellem fotoionisering og fotoelektrisk emission er, at fotoionisering refererer til interaktionen mellem elektromagnetisk stråling med stof, hvilket resulterer i dissociering af dette stof til elektrisk ladede partikler, hvorimod den fotoelektriske effekt er en type fotoionisering, hvor udstødning af elektroner sker, når lys skinner på en overflade af et materiale.
Den følgende tabel opsummerer forskellen mellem fotoionisering og fotoelektrisk emission.
Opsummering – Fotoionisering vs fotoelektrisk emission
Den fotoelektriske effekt er den enkleste form for fotoionisering. Nøgleforskellen mellem fotoionisering og fotoelektrisk emission er, at fotoionisering refererer til interaktionen mellem elektromagnetisk stråling med stof, hvilket resulterer i dissociering af dette stof til elektrisk ladede partikler, hvorimod den fotoelektriske effekt er en type fotoionisering, hvor udstødning af elektroner sker, når lys skinner på en overflade af et materiale.
