광전효과든 형광효과든 원리는 같습니다.
빛은 그자체가 에너지 원이 됩니다. 어떤 물질의 표면에 빛을 쪼이게 되면, 그 물질의 표면은 빛으로 부터 에너지를 공급받게 됩니다. 빛을 받는 벽이 따듯해지거나 하는 원인이기도 합니다. 하지만 물질의 표면도 어느정도 에너지를 가지고 있습니다. 금속에서 페르미 준위라고도 하고, 반도체나 유기물 표면 같은 경우에는 일함수나, 밴드갭 등의 eV라는 단위의 에너지를 가지게 됩니다. 이러한 표현들이 가지는 의미는, 어떤 물질의 표면에 일정에너지 이상의 에너지가 공급이 되면 표면에 있는 전자들이 들뜬상태로 여기가 된다는 것을 의미합니다. 밴드갭이 3eV인 반도체인 경우, 3eV이상의 에너지를 가지는 빛을 쪼이게 되면 표면의 전자들은 들뜬 상태가 됩니다. 이렇게 들뜬 상태가 된 전자들은 곧바로 안정한 상태로 되돌아가려고 합니다. 이때 되돌아가는 과정에 따라서 광전이냐 형광이냐가 결정이됩니다. 들뜬 상태가 된 전자들은 빛으로 부터 에너지를 공급받아서 안정한 상태(기저상태)에서보다 높은 에너지 상태로 되는데, 빛으로 부터 공급받은 만큼의 에너지를 어떤 식으로든 방출을 해야만 기저상태로 돌아갈수 있습니다. 형광인 경우는 기저상태로 돌아갈때 빛이라는 방식으로 에너지를 방출하고, 광전효과는 전자의 이동으로써 에너지를 방출합니다. 열로써 방출하기도 합니다. 대개는 이러한 효과들이 섞여서 나타납니다. 형광이라고 해서 들뜬상태의 전자들이 100% 빛을 방출하면서 기저상태로 돌아오는 건 아닙니다. 또한 전자 하나가 여분의 에너지를 전부 빛을 발하는데 사용하지 않습니다. 열로 방출되는 부분도 있으니까요. 훨씬 더 복잡한 메커니즘들이 있지만, 중요한 것은 여분의 에너지를 방출하는 방법입니다. 과정에 따라서 광전일 수도 있고, 형광일 수도 있습니다. 물질에 따라서는 동시에 두가지를 다 가질 수도 있습니다.
빛은 그자체가 에너지 원이 됩니다. 어떤 물질의 표면에 빛을 쪼이게 되면, 그 물질의 표면은 빛으로 부터 에너지를 공급받게 됩니다. 빛을 받는 벽이 따듯해지거나 하는 원인이기도 합니다. 하지만 물질의 표면도 어느정도 에너지를 가지고 있습니다. 금속에서 페르미 준위라고도 하고, 반도체나 유기물 표면 같은 경우에는 일함수나, 밴드갭 등의 eV라는 단위의 에너지를 가지게 됩니다. 이러한 표현들이 가지는 의미는, 어떤 물질의 표면에 일정에너지 이상의 에너지가 공급이 되면 표면에 있는 전자들이 들뜬상태로 여기가 된다는 것을 의미합니다. 밴드갭이 3eV인 반도체인 경우, 3eV이상의 에너지를 가지는 빛을 쪼이게 되면 표면의 전자들은 들뜬 상태가 됩니다. 이렇게 들뜬 상태가 된 전자들은 곧바로 안정한 상태로 되돌아가려고 합니다. 이때 되돌아가는 과정에 따라서 광전이냐 형광이냐가 결정이됩니다. 들뜬 상태가 된 전자들은 빛으로 부터 에너지를 공급받아서 안정한 상태(기저상태)에서보다 높은 에너지 상태로 되는데, 빛으로 부터 공급받은 만큼의 에너지를 어떤 식으로든 방출을 해야만 기저상태로 돌아갈수 있습니다. 형광인 경우는 기저상태로 돌아갈때 빛이라는 방식으로 에너지를 방출하고, 광전효과는 전자의 이동으로써 에너지를 방출합니다. 열로써 방출하기도 합니다. 대개는 이러한 효과들이 섞여서 나타납니다. 형광이라고 해서 들뜬상태의 전자들이 100% 빛을 방출하면서 기저상태로 돌아오는 건 아닙니다. 또한 전자 하나가 여분의 에너지를 전부 빛을 발하는데 사용하지 않습니다. 열로 방출되는 부분도 있으니까요. 훨씬 더 복잡한 메커니즘들이 있지만, 중요한 것은 여분의 에너지를 방출하는 방법입니다. 과정에 따라서 광전일 수도 있고, 형광일 수도 있습니다. 물질에 따라서는 동시에 두가지를 다 가질 수도 있습니다.
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