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EFECTO FOTOELÉCTRICO O FOTOVOLTAICO
El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un material cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general).1 A veces se incluyen en el término otros tipos de interacción entre la luz y la materia:
Fotoconductividad: es el aumento de la conductividad eléctrica de la materia o en diodosprovocada por la luz. Descubierta por Willoughby Smith en el selenio hacia la mitad del siglo XIX.
Efecto fotovoltaico: transformación parcial de la energía lumínica en energía eléctrica. La primera célula solar fue fabricada por Charles Fritts en 1884. Estaba formada por selenio recubierto de una fina capa de oro.
El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por Heinrich Hertz en 1887, alobservar que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad. La explicación teórica fue hecha por Albert Einstein, quien publicó en 1905 el revolucionario artículo “Heurística de la generación y conversión de la luz”, basando su formulación de la fotoelectricidad en una extensióndel trabajo sobre los cuantos de Max Planck. Más tarde Robert Andrews Millikan pasó diez años experimentando para demostrar que la teoría de Einstein no era correcta, para finalmente concluir que sí lo era. Eso permitió que Einstein y Millikan fueran condecorados con premios Nobel en 1921 y 1923, respectivamente.
Se podría decir que el efecto fotoeléctrico es lo opuesto a los rayos X, ya que elefecto fotoeléctrico indica que los fotones pueden transferir energía a los electrones. Los rayos X (no se sabía la naturaleza de su radiación, de ahí la incógnita "X") son la transformación en un fotón de toda o parte de la energía cinética de un electrón en movimiento. Esto se descubrió casualmente antes de que se dieran a conocer los trabajos de Planck y Einstein (aunque no se comprendióentonces).

Un diagrama ilustrando la emisión de los electrones de una placa metálica, requiriendo de la energía que es absorbida de un fotón.


EFECTO COMPTON
El efecto Compton consiste en el aumento de la longitud de onda de un fotón de rayos X cuando choca con un electrón libre y pierde parte de su energía. La frecuencia o la longitud de onda de la radiación dispersada dependen únicamente de ladirección de dispersión. El desplazamiento de la longitud de onda de los fotones no depende por tanto de la naturaleza del medio en el que se produce la dispersión, sino únicamente de la masa de la partícula que deflecta el fotón (generalmente electrones) y de la dirección de deflexión.
Puede demostrarse a partir del principio de conservación del ímpetu o momento lineal y de la conservación dela energía total que el corrimiento de longitud de onda del fotón viene dado, en función del ángulo de dispersión del fotón respecto a la dirección incidente, supuesta colisión con un electrón:

Que corresponde a una pérdida energética del fotón dada por:

Frecuentemente se define la longitud de onda Compton como.
El efecto compton es un proceso inelástico, por el cual se modifica tanto ladirección como la energía del fotón, en oposición a la dispersión Rayleigh en la que la energía del fotón permanece constante aunque cambia su dirección.
El efecto Compton es predominante a energías del orden de 1 MeV, disminuyendo su sección eficaz con la inversa de la energía para valores altos de esta.







MODELO DE LOS RAYOS X, RX.
El modelo teórico de interacción onda-materia loproporcionan las cuatro ecuaciones de Maxwell, la ecuación de continuidad de carga y las dos ecuaciones que caracterizan el material (las polarizaciones eléctrica y magnética y las constantes dieléctrica y de permeabilidad).
Aunque este modelo describe el fenómeno macroscópicamente, es aplicable en la escala atómica para distribuciones de electrones poco ligados en el átomo y que se muevan con...