Фотоэлектрический эффект: начало сложностей [дубликат]

Нас учат, что при фотоэлектрическом эффекте, если частота света ниже пороговой, то независимо от того, как долго металл подвергается его воздействию, выброса электронов не произойдет.

Это заставило меня задуматься над мысленным экспериментом . Если мы выстрелим двумя фотонами в изолированный атом, имеющий энергию, равную половине энтальпии ионизации атома и, следовательно, сумму, равную энтальпии ионизации атома. Теперь, если они столкнутся с атомом в один и тот же момент, возникнет ли фотоэлектрический эффект?

Если нет, то почему? Почему нет эффекта Photo E, когда некоторые низкие частоты подвергаются воздействию более 20-30 часов?

Я чувствовал, что объяснение заключается в том, что, поскольку электроны берут энергию в дискретном количестве, получение некоторой энергии от одного фотона и остальной части от других не сработает. Однако удар по атому в одно и то же мгновение должен фактически позволить этому произойти.

Мой небольшой мысленный эксперимент может быть немного расплывчатым. Таким образом, мой прямой вопрос: почему PEE начинается только на частоте частицы? Почему увеличение интенсивности света более низких длин волн не работает?

Говорить об одновременном выстреливании фотонов в один и тот же атом не имеет особого смысла. Но да, при высокой интенсивности света есть нелинейные эффекты. И есть, например, резонансная двухфотонная фотоэмиссия через состояния потенциального изображения.
Нет, мой немного другой. Поглощение двух электронов было только решением, о котором я думал, но я до сих пор не понимаю, почему воздействие низких частот не представляет собой фотоэлектрический эффект.

Ответы (1)

Ответ: «Да, вроде». Подход не обязательно состоит в том, чтобы одновременно поглощать два фотона с одинаковой длиной волны, а скорее в том, чтобы один фотон «подбрасывал» электрон на более высокую орбиту, а затем второй фотон выталкивал электрон, прежде чем он сможет повторно излучаться обратно в основное состояние. .

Фактически двухфотонное поглощение — это эффект, используемый для пассивной модуляции добротности в некоторых конструкциях лазеров. В этой установке вместо ионизации материал довольно резко меняет свою поглощающую способность, когда электрон выталкивается на определенную высокую орбиту. В основном состоянии коэффициент пропускания света низок, но как только плотность падающих фотонов достигает критического уровня, происходит двухфотонное поглощение, и коэффициент пропускания материала приближается к 1,0.

И многофотонный фотоэлектрический эффект известен и упоминается в ответах на другие вопросы здесь.
Так почему же в случае низкочастотного света нет фотоэлектрического эффекта? (даже при длительном воздействии)
@uddhavsaikia, потому что время жизни промежуточного состояния очень короткое, поэтому, если «много» фотонов не появится практически одновременно, двухфотонное поглощение не произойдет.
@JonCuster, если вы можете найти ссылку или две на мультифотон, я проголосую близко.
@CarlWitthoft - найден дубликат.