Estructura de la Materia

Efecto fotoelectrico

Martha M. Flores LeonarFQ UNAM

11 de febrero de 2015

EFECTO FOTOELECTRICO

Cuando un metal electropositivo se ilumina con luz de ciertalongitud de onda (UV-Visible) se produce un flujo de electrones.

-

-

-

i

+

+

I,

Para cada metal existe una max, por encima de la cual el efectose deja de observar.

Entre mas electropositivo es el metal, mayor se requiere.

Para que los e puedan desprenderse, requieren energaproporcionada por la luz (radiacion electromagnetica).

Eabs = W + T (1)

W =Funcion trabajo: energa mnima que se requiere para quitar eT =Energa cinetica del e

La energa cinetica, T, maxima de los electrones depende de lalongitud de onda, , y es completamente independiente de laintensidad de la luz, I.

En 1905, Albert Einstein postulo:

La energa radiante esta cuantizada y consiste de partculas (cuantos)con energa E = h.

A esta partcula la llamo fotonEfoton = h (2)

Efoton = W + T (3)

h = W +12mv2 (4)

La funcion trabajo se puede escribir como W = h0

h = h0 +12mv2 (5)

0 =frecuencia mnima que se requiere para observar el efecto fotoelectrico

12mv2 = h h0 (6)

Con el postulado de Einstein se poda explicar el efecto fotoelectrico.

T = Efoton W (7)

Robert Millikan en 1916:

-

-

-

i

+

+

I,

vaco

La energa cinetica maxima, T, de los electrones se determinamidiendo el potencial electrico mnimo, (potencial de frenado)requerido para evitar el flujo de corriente, i.

V = T (8)

e() = h h0 (9)

e() = h h0

y = mx + b

Einstein estaba en lo correcto...

La radiacion electromagnetica tena un comportamiento dual(onda-partcula).Foton es la partcula elemental de la radiacionelectromagnetica.

qfoton = 0mfoton = 0 (en reposo)Se le puede asociar un momento lineal, p:

p =h

(10)