Efecto fotoeléctrico, explicado en el 1.905

Efecto fotoeléctrico, explicado en el 1.905
La Teoría de Planck no fue en absoluto bien acogida hasta que, en 1.905, Albert Einstein la aplicó a la resolución de un fenómeno inexplicable hasta entonces: El efecto fotoeléctrico. Se conoce con este nombre a emisión de electrones (fotoelectrones) por las superficies metálicas cuando se iluminan con luz de frecuencia adecuada. En los metales alcalinos el efecto se presenta ya con luz visible, en los demás metales con luz ultravioleta.
El estudio cuantitativo del efecto fotoeléctrico ha conducido a las siguientes conclusiones:
1. Para cada metal existe una frecuencia mínima (frecuencia umbral) por debajo de la cual no se produce el efecto fotoeléctrico, independientemente de la intensidad de la radiación luminosa.
2. Si la frecuencia de la luz incidente es mayor que la frecuencia umbral, la intensidad de la corriente fotoeléctrica es proporcional a la intensidad de la radiación.
3. La emisión de electrones es prácticamente instantánea, a partir de la incidencia de la luz
4. La energía cinética de los electrones emitidos aumenta al hacerlo la frecuencia de la luz.
La teoría ondulatoria de la luz es incompatible con las observaciones experimentales relativas al efecto fotoeléctrico. En 1.905, Einstein explico el efecto fotoeléctrico aplicando a la luz las teorías de Planck sobre la radiación térmica: La luz se propaga por el espacio transportando la energía en cuantos de luz, llamados fotones, cuya energía viene dada por la ecuación de Planck:
E = h.f
En la explicación dada por Einstein, toda la energía de un fotón se transmite a un electrón de un metal, y cuando éste salta de la superficie metálica posee una energía cinética dada por:
h.f = Ec + We
We es la energía mínima que el electrón necesita para escapar de la superficie del metal. Se suele denominar trabajo de extracción
Energía del fotón = Energía cinética del electrón + Trabajo de extracción