O que é Albert Einstein e Efeito Fotoelétrico – Definição

O fenômeno, que uma superfície (normalmente metais alcalinos) quando exposto à radiação eletromagnética (luz visível) emite elétrons, foi descoberto por Hertz e Hallwachs em 1887 durante experimentos com um gerador de centelhadores. Hertz constatou que a sensibilidade do seu dispositivo anti-faísca pode ser aumentada pela exposição à luz visível ou ultravioleta e que a luz obviamente teve algum efeito elétrico. Pouco depois da descoberta de Hertz em 1899, o físico inglês JJThomson mostrou que a luz UV, que cai na superfície do metal, desencadeia a emissão de elétrons da superfície. Em 1902, o físico húngaro Philipp Lenard fez as primeiras medições quantitativas do efeito fotoelétrico. Ele observou que a energia dos elétrons emitidos individualmente aumentava com a frequência da luz (que está relacionada à cor).Embora isso seja interessante, dificilmente é explicável pela teoria clássica da radiação eletromagnética, que supunha a existência de um meio estacionário (o éter luminífero) através do qual a luz se propagava. Investigações subsequentes sobre o efeito fotoelétrico resultam no fato de que essas explorações não se encaixavam na teoria clássica da radiação eletromagnética. Em 1905, Albert Einstein publicou quatro artigos inovadores sobre o efeito fotoelétrico , movimento browniano , relatividade especial e equivalência de massa e energia. Estes artigos foram publicados na revista Annalen der Physike contribuiu significativamente para a fundação da física moderna. No artigo sobre o efeito fotoelétrico ( “Do ponto de vista heurístico da produção e transformação da luz” ), ele resolveu o paradoxo descrevendo a luz como composta de quanta discretos (alemão: das Lichtquant), em vez de ondas contínuas. Essa teoria foi construída na teoria da radiação do corpo negro de Max Planck, que assume que a energia luminosa pode ser absorvida ou emitida apenas em quantidades discretas, chamadas quanta . A energia do fóton em cada quantum de luz é igual à sua frequência (ν) multiplicada por uma constante conhecida como constante de Planck (h) , ou alternativamente, usando o comprimento de onda (λ) e a velocidade da luz (c) :

E = hc / λ = hν

Cada fóton acima de uma frequência limiar (específica para cada material) possui a energia necessária para ejetar um único elétron, criando o efeito observado. A teoria de Einstein prevê que a energia cinética máxima do elétron emitido depende apenas da frequência da luz incidente e não de sua intensidade . Brilhar duas vezes mais luz (alta intensidade) resulta em duas vezes mais fótons e mais elétrons liberando, mas a energia cinética máxima desses elétrons individuais permanece a mesma. Experimentação no efeito fotoelétrico foi realizada extensivamente por Robert Millikan em 1915, Robert Millikan mostrou que a previsão de Einstein estava correta. Esta descoberta contribuiu para a revolução quântica na física e ganhou Einstein o Prêmio Nobel de Física em 1921.