Exposicion Diana Y Silvia

EFECTO FOTOELECTRICO

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POR:
Silvia Patín
Diana Cajas (472)

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El efecto fotoeléctrico se produce cuando tiene
lugar una colisión entre un fotón de la radiación
incidente y un electrón cortical de un átomo del
material
absorbente.
En
este
impacto,
o
interacción, el fotón incidente de radiación cede
toda su energía, por lo que es completamente
absorbido y desaparece. A este efecto se ledenomina efecto fotoeléctrico.
En el átomo del material absorbente que ha recibido este
impacto del fotón de radiación incidente pueden ocurrir
varias cosas:

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Figura 1. Efecto fotoeléctrico

Imagen obtenida de: file:///C:/Users/Marianela/Downloads/lectura_2.pdf

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Figura 2. Efecto fotoeléctrico

Imagen obtenida de: file:///C:/Users/Marianela/Downloads/lectura_2.pdf

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El efecto fotoeléctrico es lainteracción más importante de
fotones de baja energía con la materia.

En el efecto Fotoeléctrico tenemos un
proceso de colisión inelástica entre dos
partículas, un fotón y un electrón, en el
cual el fotón cede energía al electrón. El
electrón esta ligado al material. Si el
electrón absorbe un fotón de energía ,
para poder desprender del material debe
superar una cierta cantidad de energía
que lomantiene ligado a él, denominada
función de trabajo .

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Cinemática
Vimos en el caso del efecto Compton que un fotón no puede renunciar
a la totalidad de su energía en chocar con un electrón libre. Sin
embargo, puede hacerlo en un encuentro con un electrón fuertemente
unido, como las de las capas internas de un átomo, especialmente de
alto número atómico. Esto se llama el efecto fotoeléctrico yse ilustra
esquemáticamente:
Figura 3. Cinemática de el efecto fotoeléctrico.

 El

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fotón es totalmente absorbido en la
interacción y deja de existir. La energía
cinética
dada
para
el
electrón,
independientemente
de
su
ángulo de
(1)
dispersión θ es:
(2)

El electrón se aleja de la interacción en un
 En el efecto fotoeléctrico el papel es asumido
ángulo
θ en relación con el fotón de
por elátomo
que se
retiró elllevando
electrón.un
Aunque
dirección
del en
ángulo
incidente,
su energía
su sido
momento
p no puede
impulso
p. cinética
El fotón yha
totalmente
ser significante.
absorbido,
no proporciona ningún fotón
La direcciónpara
tomada
por
de retroceso
dispersado
ayudar
enellaátomo
conservación
es deimpulso,
poca importancia,
lleva
la energía
del
como en ya
el que
caso
efecto
cinéticainsignificante, basta con decir que el
Compton.
átomo se dispersa en la dirección requerida para
conservar
el
momento
en
cada
evento
fotoeléctrico y que 0 < φ< 180°

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Sección transversal o eficaz de
interacción para el efecto fotoeléctrico
La obtención de una sección eficaz exhaustiva para el efecto fotoeléctrico es una
tarea compleja, en primer lugar por el hecho intrínseco de que el cálculo debetener en cuenta el estado ligado del electrón, produciendo diferentes
contribuciones según el nivel atómico. Además existe una marcada dependencia
energética en el comportamiento del proceso.

Evans y Hubbell
de

Publicaron tablas de coeficientes
interacciones del efecto fotoeléctrico.

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Distribución direccional del efecto fotoeléctrico por unidad de
ángulo solido, para las energías marcada enlas curvas

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La sección transversal de la interacción por átomo
para el efecto fotoeléctrico, integrado sobre todo
ángulos de emisión de fotoelectrones, se pueden
escribir como:

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En la energía de la región hv=0,1MeV y por debajo, donde
el efecto fotoeléctrico se vuelve más importante, es
conveniente recordar que (para números atómicos bajos el
comportamiento más adecuado es Z4).

Deaquí podemos calcular la contribución al coeficiente de
atenuación másico proveniente del efecto fotoeléctrico:

Energía de Transferencia de Corte transversal para el efecto
fotoeléctrico
La ecuación de conservación de energía para el efecto fotoeléctrico
 
Aproximación a la fracción total de hv que se transfiere a todos los
electrones va estar dada asi:

T hv  Eb

hv
hv
La energía de enlace...