web analytics

Ένταση Η/Μ κύματος και ένταση δέσμης φωτονίων

Χαιρετώ σας φίλτατοι! Θα ήθελα τα φώτα σας για ένα (πιθανόν ασήμαντο ) θέμα. Διαβάζουν οι μαθητές μου στο σχολικό «Το φως, ως ηλεκτρομαγνητικό κύμα, μεταφέρει ενέργεια, επομένως, είναι αναμενόμενο ότι τα ηλεκτρόνια κάποιου μετάλλου μπορούν να απορροφήσουν ενέργεια από το φως και να εξέλθουν από το μέταλλο. Η κλασική θεωρία όμως δε μπόρεσε να ερμηνεύσει το γεγονός, ότι η εξαγωγή ηλεκτρονίων από το μέταλλο και η κινητική ενέργεια με την οποία εξέρχονται εξαρτάται από τη συχνότητα της προσπίπτουσας ακτινοβολίας και όχι από την ενέργεια που μεταφέρει η φωτεινή δέσμη που προσπίπτει στο μέταλλο, δηλαδή από την ένταση της ακτινοβολίας.»
Η ένστασή μου είναι στην τελευταία πρόταση.
Αφού η ενέργεια των φωτονίων εξαρτάται απ’ τη συχνότητα, άρα και η φωτεινή δέσμη, που είναι δέσμη φωτονίων, μεταφέρει ενέργεια που εξαρτάται απ’ τη συχνότητα. Νομίζω ότι εδώ γίνεται μια σημαντική παρανόηση μεταξύ ενέργειας Η/Μ κύματος με την κλασική θεωρία και ενέργειας δέσμης φωτονίων..
Διαβάζω επίσης σε εξωσχολικό βιβλίο, ότι για διαφορετικές συχνότητες φωτός, το ρεύμα κόρου είναι το ίδιο αρκεί να κρατήσουμε την ένταση του φωτός ίδια. Μα η ένταση (ενέργεια ανά μονάδα χρόνου και επιφάνειας) για να μείνει σταθερή σε διαφορετικές συχνότητες ΔΕΝ μπορεί να έχει τον ίδιο αριθμό φωτονίων ανά μονάδα χρόνου. Πρόκειται για άλλη ένταση εδώ, άλλη στο μέλαν σώμα;
Η δική μου προσέγγιση όταν μίλησα για αυτά στα παιδιά ήταν:

α) Η ενέργεια στην κλασική θεωρία (πυκνότητα ενέργειας) ΔΕΝ εξαρτάται απ’ τη συχνότητα αλλά απ’ τα πλάτη των συνιστωσών του Η/Μ κύματος. Στην νέα Φυσική εξαρτάται απ’ τη συχνότητα.

β) Η “ένταση” που αναφέρεται στο φωτοηλεκτρικό έχει να κάνει μόνο με τον αριθμό των φωτονίων ανά μονάδα χρόνου και επιφάνειας, οπότε αυτός πρέπει να θεωρηθεί σταθερός και όχι η ένταση της δέσμης.
Πιθανόν εγώ να μην έχω καταλάβει κάτι σωστά, οπότε παρακαλώ για τα φώτα σας.

Loading

Subscribe
Ειδοποίηση για
22 Σχόλια
Inline Feedbacks
Όλα τα σχόλια
Διονύσης Μάργαρης
Αρχισυντάκτης
18/03/2023 7:33 ΠΜ

Καλημέρα συνάδελφοι και καλό ΣΚ σε όλους.
Συμφωνώντας με την θέση του Θοδωρή ότι επιβάλλεται ένα ξεκαθάρισμα της απάντησης, από το ΙΕΠ, να πω δυο πράγματα ακόμη.
Η θέση του Μιχαήλ, την οποία συναντάμε και σε βιβλία δεν είναι λανθασμένη. Απλά στηρίζεται από έναν εναλλακτικό ορισμό της έντασης, ο οποίος ξεκινά όχι από την ενέργεια, αλλά από το πλήθος των φωτονίων. Λέγοντας δηλαδή ίδια ένταση, εννοούν ίδιο αριθμό φωτονίων. Και ο ορισμός, που θα έλεγε και ο Βαγγέλης είναι “ιερός”!
Απλά ο ορισμός αυτός δεν υπάρχει στο σχολικό και αυτό οδηγεί σε διαφορετικές απαντήσεις. Ας ελπίσουμε να επιλυθεί σύντομα το ζήτημα.
Αντρέα, δεν το πιστεύω ότι καταλήγουμε να επιλύουμε τέτοια ζητήματα, καταφεύγοντας στην τεχνητή νοημοσύνη !!!

Τελευταία διόρθωση3 έτη πριν από Διονύσης Μάργαρης
Μιχαήλ Μιχαήλ
18/03/2023 9:44 ΠΜ

Θοδωρή καλημέρα. Εδώ και αρκετό καιρό έχω κάνει διόρθωση!
https://drive.google.com/file/d/1Rn2vOnAGN_VIajqQwqZ0POQRE1Rvlo1k/view

Θοδωρής Παπασγουρίδης
Απάντηση σε  Μιχαήλ Μιχαήλ

Μιχάλη, στις “Ενδεικτικές προτάσεις” του ΙΕΠ προτείνεται

η “Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο: Παρουσίαση της εργαστηριακής άσκησης”
από ΕΚΦΕ Σερρών Μιχαήλ Μ.

Θοδωρής Παπασγουρίδης

Ανοίγοντας την χθες αλλά και σήμερα στη σελίδα 9 της παρουσίασης υπάρχει το επόμενο

comment image

Βλέπεις και την ημερομηνία που άνοιξε 18/3/23

Σε αυτή φαίνεται η άλλη εκδοχή

Έχει σταλεί από το ΙΕΠ σε όλα τα σχολεία στην αρχή της χρονιάς
και φοβάμαι ότι ανοίγοντάς την θα δημιουργηθεί μπέρδεμα

Καλό θα ήταν να επικοινωνήσεις με τον Σαράντο να συνεννοηθείτε

Καλό μεσημέρι

Βαγγέλης Κουντούρης
Απάντηση σε  Διονύσης Μάργαρης

καλό απόγευμα, Διονύση
είμαι “νομιμόφρων”, όμως, διότι γράφω: “επειδή κάποιες φορές σε διάφορα βιβλία υπάρχουν διαφορετικοί ορισμοί του ιδίου μεγέθους, σπάνια και της ονομασίας του, νόμιμος, αποδεκτός, παντοδύναμος, κυρίαρχος και διδακτέος είναι αυτός που γράφεται στο επίσημο και εγκεκριμένο σχολικό βιβλίο, ακόμα και αν δίκαια ή άδικα δεν αρέσει, ώσπου να, και αν, αλλαχθεί, και, βέβαια η αμφισβήτησή του, αν υπάρχει, καλώς, αλλά μέχρις εκεί”
https://ekountouris.blogspot.com/2023/03/blog-post_18.html