Ključna razlika med fotoionizacijo in fotoelektrično emisijo je, da se fotoionizacija nanaša na interakcijo elektromagnetnega sevanja s snovjo, kar ima za posledico disociacijo te snovi v električno nabite delce, medtem ko je fotoelektrični učinek vrsta fotoionizacije, pri kateri prihaja do izmeta elektronov nastane, ko svetloba sveti na površino materiala.
Fotoionizacija je fizikalni proces, kjer ion nastane z reakcijo med fotonom in atomom ali molekulo. Fotoelektrični učinek je proces oddajanja elektronov, ko elektromagnetno sevanje zadene material.
Kaj je fotoionizacija?
Fotoionizacija je fizikalni proces, kjer ion nastane z reakcijo med fotonom in atomom ali molekulo. Vseh interakcij med fotoni in atomi ali molekulami pa ne moremo kategorizirati kot fotoionizacijo, ker nekatere interakcije tvorijo neionizirane vrste; zato moramo interakcijo povezati s fotoionizacijskim prerezom kemične vrste. Poleg tega je ta fotoionizacijski prerez odvisen od energije fotona in lastnosti kemičnih vrst, ki so v procesu.
Slika 01: Fotoionizacija v vesolju
Večfotonska ionizacija je vrsta fotoionizacije, kjer več fotonov združi svoje energije za ionizacijo atoma ali molekule. Tu mora biti energija fotonov pod pragom ionizacijske energije.
Poleg zgornje vrste je tunelska ionizacija še ena vrsta fotoionizacijske reakcije, pri kateri se poveča intenzivnost laserja, ki se uporablja za fotoionizacijski postopek, ali pa se uporabi daljša valovna dolžina, kar omogoča izvedbo večfotonske ionizacije. Rezultat tega procesa je popačenje atomskega potenciala na tak način, da med vezanim stanjem in stanjem kontinuuma ostane le relativno nizka in ozka pregrada. Tu lahko elektroni tunelirajo skozi pregrado. To se imenuje tunelska ionizacija oziroma ionizacija prek pregrade.
Kaj je fotoelektrična emisija?
Fotoelektrični učinek je emisija elektronov, ko elektromagnetno sevanje zadene material. Elektromagnetno sevanje je običajno svetloba. Elektroni, ki sevajo s te površine, so znani kot fotoelektroni. Ta pojav lahko proučujemo tudi v fiziki kondenzirane snovi ter kemiji trdne snovi in kvantni kemiji. Pomembno je, da narišemo interference o lastnostih atomov, molekul in trdnih snovi.
Slika 02: Fotoelektrični učinek
Fotoelektrična emisija je uporabna v elektronskih napravah, ki so specializirane za zaznavanje svetlobe in natančno časovno določeno emisijo elektronov. Običajno emisija prevodnih elektronov iz tipičnih kovin običajno zahteva nekaj elektronvoltnih svetlobnih kvantov. Ta mora ustrezati kratkovalovni vidni ali UV svetlobi. Toda včasih so emisije inducirane s fotoni, ki se približujejo ničelni energiji, podobno kot sistemi z negativno afiniteto do elektronov in emisijo iz vzbujenih stanj.
Kakšna je razlika med fotoionizacijo in fotoelektrično emisijo?
Fotoionizacija je fizikalni proces, kjer ion nastane z reakcijo med fotonom in atomom ali molekulo. Fotoelektrični učinek je proces oddajanja elektronov, ko elektromagnetno sevanje zadene material. Ključna razlika med fotoionizacijo in fotoelektrično emisijo je, da se fotoionizacija nanaša na interakcijo elektromagnetnega sevanja s snovjo, kar ima za posledico disociacijo te snovi v električno nabite delce, medtem ko je fotoelektrični učinek vrsta fotoionizacije, kjer pride do izmeta elektronov, ko sije svetloba na površini materiala.
Naslednja tabela povzema razlike med fotoionizacijo in fotoelektrično emisijo.
Povzetek – fotoionizacija proti fotoelektrični emisiji
Fotoelektrični učinek je najpreprostejša vrsta fotoionizacije. Ključna razlika med fotoionizacijo in fotoelektrično emisijo je, da se fotoionizacija nanaša na interakcijo elektromagnetnega sevanja s snovjo, kar ima za posledico disociacijo te snovi v električno nabite delce, medtem ko je fotoelektrični učinek vrsta fotoionizacije, kjer pride do izmeta elektronov, ko sije svetloba na površini materiala.
