Efeito fotoeletrico

Efeito fotoelétrico
O fóton
Em 1905 Einstein propôs que a radiação eletromagnética era quantizada, sendo a quantidade elementar da luz chamada fóton.
Segundo Einstein, um quantum de luz de freqüência f tem uma energia dada por:
E = hf , onde h = cte de Planck = 6,63 x 10-34 J.s
Sendo hf a menor energia que uma onda luminosa de freqüência f pode assumir, a energia de um único fóton.
Einstein propôs ainda que sempre que a luz é absorvida ou emitida por um corpo essa absorção ou emissão ocorre nos átomos do corpo. Quando um fóton de freqüência f é absorvido por um átomo, a energia hf do fóton é transferida da luz para o átomo. Esse evento de absorção envolve a aniquilação de um fóton. Quando um fóton de freqüência f é emitido por um átomo, uma energia hf é transferida do átomo para a luz. Esse evento de emissão envolve a criação de um fóton.
Exemplos que envolviam grande intensidade luminosa, ou seja, grande numero de fótons, podiam ser analisados à luz da física clássica. No final do sec. XX a tecnologia avançou a tal ponto em que experimentos com um único fóton isolado pudessem ser analisados, e dessa forma a física quântica se incorporou a engenharia, principalmente ótica.
O efeito fotoelétrico
Ao iluminar uma superfície de metal com um raio luminoso de comprimento de onda suficientemente pequeno, a luz faz com que elétrons sejam emitidos pelo metal. Esse fenômeno ficou conhecido como efeito fotoelétrico. Está presente no funcionamento de equipamentos como câmaras de TV e óculos de visão noturna. Dessa forma Einstein utilizou o conceito de fóton para explicar esse efeito, que não pode ser compreendido com a física clássica.
Experimentos

Essa é a montagem utilizada nos experimentos, em que a luz incide no alvo T, ejetando elétrons, que são recolhidos pelo coletor C. Os elétrons se movem no circuito no sentido oposto ao sentido convencional da corrente elétrica. O resistor e a bateria são usados para produzir uma diferença de potencial entre T e C.
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