Il differenza fondamentale tra fotoionizzazione ed emissione fotoelettrica è quello la fotoionizzazione si riferisce all'interazione della radiazione elettromagnetica con la materia, con conseguente dissociazione di quella materia in particelle elettricamente cariche, mentre l'effetto fotoelettrico è un tipo di fotoionizzazione in cui l'espulsione di elettroni si verifica quando la luce risplende sulla superficie di un materiale.
La fotoionizzazione è un processo fisico in cui uno ione si forma attraverso la reazione tra un fotone e un atomo o una molecola. L'effetto fotoelettrico è il processo di emissione di elettroni quando la radiazione elettromagnetica colpisce un materiale.
Cos'è la fotoionizzazione?
La fotoionizzazione è un processo fisico in cui uno ione si forma attraverso la reazione tra un fotone e un atomo o una molecola. Tuttavia, non possiamo classificare tutte le interazioni tra fotoni e atomi o molecole come fotoionizzazione perché alcune interazioni formano specie non ionizzate; pertanto, dobbiamo mettere in relazione un'interazione con la sezione d'urto di fotoionizzazione delle specie chimiche. Inoltre, questa sezione di fotoionizzazione dipende dall'energia del fotone e dalle proprietà delle specie chimiche che subiscono il processo.
Figura 01: Fotoionizzazione nello spazio
La ionizzazione multifotonica è un tipo di fotoionizzazione in cui diversi fotoni combinano le loro energie per ionizzare un atomo o una molecola. Qui, l'energia dei fotoni dovrebbe essere al di sotto della soglia dell'energia di ionizzazione.
Oltre al tipo sopra, la ionizzazione a tunnel è un altro tipo di reazione di fotoionizzazione in cui viene aumentata l'intensità del laser utilizzata per il processo di fotoionizzazione, o viene utilizzata una lunghezza d'onda più lunga, consentendo una ionizzazione multi-fotonica. Il risultato di questo processo è la distorsione del potenziale atomico in modo tale che rimanga solo una barriera relativamente bassa e stretta tra uno stato legato e lo stato continuo. Qui, gli elettroni possono attraversare la barriera. Questi sono chiamati rispettivamente ionizzazione a tunnel e ionizzazione sopra la barriera.
Cos'è l'emissione fotoelettrica?
L'effetto fotoelettrico è l'emissione di elettroni quando la radiazione elettromagnetica colpisce un materiale. La radiazione elettromagnetica è generalmente leggera. Gli elettroni che emettono da questa superficie sono noti come fotoelettroni. Possiamo studiare questo fenomeno anche nella fisica della materia condensata, nello stato solido e nella chimica quantistica. È importante tracciare interferenze sulle proprietà di atomi, molecole e solidi.
Figura 02: Effetto fotoelettrico
L'emissione fotoelettrica è utile nei dispositivi elettronici specializzati per il rilevamento della luce e l'emissione di elettroni con tempi precisi. Tipicamente, l'emissione di elettroni di conduzione da metalli tipici tende a richiedere pochi quanti di luce di Volt di elettroni. Questo deve corrispondere alla luce visibile o UV a lunghezza d'onda corta. Ma a volte, le emissioni sono indotte con fotoni, che si stanno avvicinando all'energia zero, in modo simile ai sistemi con affinità elettronica negativa e l'emissione da stati eccitati.
Qual è la differenza tra fotoionizzazione ed emissione fotoelettrica?
La fotoionizzazione è un processo fisico in cui uno ione si forma attraverso la reazione tra un fotone e un atomo o una molecola. L'effetto fotoelettrico è il processo di emissione di elettroni quando la radiazione elettromagnetica colpisce un materiale. Il differenza fondamentale tra fotoionizzazione ed emissione fotoelettrica è quello la fotoionizzazione si riferisce all'interazione della radiazione elettromagnetica con la materia, con conseguente dissociazione di quella materia in particelle caricate elettricamente, mentre l'effetto fotoelettrico è un tipo di fotoionizzazione in cui si verifica l'espulsione di elettroni quando la luce brilla su una superficie di un materiale.
La tabella seguente riassume la differenza tra fotoionizzazione ed emissione fotoelettrica.
Riepilogo – Fotoionizzazione vs emissione fotoelettrica
L'effetto fotoelettrico è il tipo più semplice di fotoionizzazione. Il differenza fondamentale tra fotoionizzazione ed emissione fotoelettrica è quello la fotoionizzazione si riferisce all'interazione della radiazione elettromagnetica con la materia, con conseguente dissociazione di quella materia in particelle caricate elettricamente, mentre l'effetto fotoelettrico è un tipo di fotoionizzazione in cui si verifica l'espulsione di elettroni quando la luce brilla su una superficie di un materiale.