Radiação

Se propaga como onda

Comporta-se como partícula ao interagir com matéria

Efeito Fotoelétrico

Ocorre quando fotoelétrons são arrancados de uma superfície metálica devido a incidência de luz.

Valor limite ou de saturação é o valor onde todos os fotoelétrons emitidos são capturados devido a uma diferença de potencial muito alta enre a placa emissora e a coletora.

Potencial limite ou de corte é o ponto onde, após invertida, a ddp entre a placa emissora e a coletora tornasse tão grande que os elétrons não mais são capturados pela placa coletora.

O potencial de corte é independente da intensidade da luz incidente

As correntes de saturação são diretamente proporcionais à intensidade da luz incidente

O potencial limite (v zero) vezes a carga do elétron é a energia cinética do mais rápido elétron emitido.


image

Essa energia independe da intencidade da luz emitida

Limiar de frequência ou frequência de corte ou Limiar fotoelétrico é a frequência abaixo da qual o efeito fotoelétrico deixa de ocorrer.

3 questões que a teoria ondulatória clássica não responde

  1. A energia cinética do fotoelétron emitido deveria aumentar se a intensidade de luz incidente aumentasse, mas Kmax independe da intensidade da luz.
  1. O efeito fotoelétrico deveria ocorrer para qualquer frequência luminosa, desde que a intencidade da luz fosse suficiente para fornecer a energia necessária para a emissão de elétrons
  1. A área de alvo efetiva para um elétron na placa metálica é limitada, portanto, se a luz incidente for suficientemente fraca, deveria haver um intervalo de tempo entre o instante em que a luz começa a incindir e a ejeção de elétrons.

Explicação Quântica

A energia radiante está quantizada em pacotes concentrados (Fótons)

Energia do fóton E=hv

A energia cinética do fotoelétron emitido é a energia do fóton menos o trabalho necessário para arrancar o elétron. (K=hv-w)

  1. Dobrar a intensidade da luz, apenas dobra o número de fotoelétrons emitidos, mas não altera a energia de cada fotoelétron.
  1. hv_0=w_0

Fótons com energia v_0 tem exatamente a energia necessária para ejetar fotoelétrons e nenhum excedente que aparecer como energia cinética

Se a frequência for menor que v_0, os fótons, não importa quantos sejam (não importa quão intensa for a luz) não ejetarão fotoelétrons.

  1. Através dos fótons, a energia necessária para ejeção de fotoelétrons é fornecida em pacotes concentrados.