antidiff applications & photoelectric graphics
[notes.git] / physics / light-matter.md
index 19c50c3c6120b822627651b5b2cc750d83be1eef..c14d9983a7f85963172890c875ab929c47f6aa3c 100644 (file)
@@ -2,6 +2,8 @@
 
 ## Photoelectric effect
 
+![](graphics/photoelectric-effect.png)
+
 ### Planck's equation
 
 $$E=hf,\quad f={c \over \lambda}$$
@@ -90,6 +92,8 @@ $$\lambda = {h \over \rho} = {h \over mv}$$
 - therefore, stable orbits are those where circumference = whole number of e- wavelengths
 - if $2\pi r \ne n{h \over mv}$, interference occurs when pattern is looped and standing wave cannot be established
 
+![](graphics/standing-wave-electrons.png)
+
 ### Photon momentum
 
 $$\rho = {hf \over c} = {h \over \lambda}$$
@@ -104,6 +108,9 @@ $$\rho = {hf \over c} = {h \over \lambda}$$
 - Black lines in spectrum show light not reflected  
 
 ### Emission
+
+![](graphics/energy-levels.png)
+
 - Coloured lines show light being ejected from e- shells  
 - Energy change between ground / excited state: $\Delta E = hf = {hc \over \lambda}$  
 - Bohr's model describes discrete energy levels
@@ -112,6 +119,9 @@ $$\rho = {hf \over c} = {h \over \lambda}$$
 - EMR is absorbed/emitted when $E_{\operatorname{K-in}}=\Delta E_{\operatorname{shells}}$ (i.e. $\lambda = {hc \over \Delta E_{\operatorname{shells}}}$)
 
 ## Light sources
+
+![](graphics/synchrotron.png)
+
 - **incandescent:** <10% efficient, broad spectrum
 - **LED:** semiconducting doped-Si diodes
 - - most electrons in *valence band* (energy level)