O Este făcutfotoelectric este un fenomen de origine cuantică care constă din emisiune în electroni de un material care este iluminat de radiațiile electromagnetice cu frecvențe specifice. Se numesc electronii emiși de aceste materiale fotoelectroni.
Uitede asemenea: teoria cuantica
Cine a descoperit efectul fotoelectric?
O Este făcutfotoelectric a fost descoperit în 1886 de către fizicianul german Heinrichhertz (1857-1894). La acea vreme, Hertz a realizat că incidența luminii ultraviolete pe tablele de metal a ajutat la producerea scânteilor. Explicația teoretică a efectului fotoelectric a fost însă prezentată doar de fizicianul german Albert Einstein, în 1905.
Îndoiala care exista la acea vreme era legată de energiecineticaDinelectroni care au fost scoase din metal: această măreție Nudepindeadăintensitatedălumină incidentă. Einstein și-a dat seama că agentul responsabil de ejectarea fiecărui electron era un singur foton, o particulă de lumină care și-a transferat o parte din energie către electroni, scoțând-o din material, atâta timp cât frecvența sa a fost suficient de mare pentru a face acest lucru. Pentru a face acest lucru, Einstein a folosit ideile fizicianului german
MaxPlanck (1858-1947).Planck a susținut că lumina radiată de un corp negru a fost cuantificat, adică avea o valoare energetică minimă, ca în pachetele mici. Einstein a extins ideea la toate undele electromagnetice și a reușit să rezolve problema efectului fotoelectric. Einstein și Planck ulterior a primit premiul Premiul Nobel pentru fizică pentru descoperirile sale legate de cuantificarea luminii.
Uitede asemenea: Ce sunt fotonii?
Cum funcționează efectul fotoelectric?
O Este făcutfotoelectric constă în ejectarea electronilor dintr-un material expus la o anumită frecvență de radiatie electromagnetica. Pachetele ușoare, numite fotoni, transferă energia către electroni. Dacă această cantitate de energie este mai mare decât energia minimă necesară pentru a rupe electronii, aceștia vor fi smulși de pe suprafața materialului, formând o lanţînfotoelectroni.
Nu te opri acum... Există mai multe după publicitate;)
Energia fiecărui foton Depindeîntafrecvență (f), prin urmare, există o frecvență minimă necesară pentru a elimina electronii din material. Se numește energia minimă pe care trebuie să o aibă fiecare foton pentru a promova efectul fotoelectric ocupaţiemuncă. Următoarea ecuație vă permite să calculați energia unui singur foton de frecvență f:
În ecuația de mai sus, H este o constantă fizică numită constantă a lui Planck, cu o valoare de 4.0.10-15 eV.s. Energia cinetică pe care o dobândește electronul după ce a fost lovit de un foton este determinată de diferența dintre energia fotonului și funcția de lucru (Φ):
Funcția de lucru este o caracteristică a fiecărui material și depinde de cât de legați sunt electronii în material. Verificați un tabel cu valorile funcției de lucru, în unități de eV (electron volți - fiecare eV egal 1,6.10-19 J), pentru unele metale:
Material |
Valoarea funcției de lucru (eV) |
Sodiu |
2,28 |
Cobalt |
3,90 |
Aluminiu |
4,08 |
Cupru |
4,70 |
Vezi și: Exerciții asupra efectului fotoelectric
Aplicații tehnologice ale efectului fotoelectric
Cea mai faimoasă aplicație tehnologică bazată pe efectul fotoelectric este celula fotovoltaică, utilizată în panourile solare pentru a genera electricitate curată și regenerabilă.
De Rafael Hellerbrock
Absolvent în fizică
Doriți să faceți referire la acest text într-o școală sau în o lucrare academică? Uite:
HELERBROCK, Rafael. „Ce este un efect fotoelectric?”; Școala din Brazilia. Disponibil in: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-efeito-fotoeletrico.htm. Accesat la 27 iunie 2021.
