Φωτοηλεκτρικό φαινόμενο: Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων

== Ιστορικό ==

Παρατηρήθηκε πρώτη φορά από τον [[Χάινριχ Χερτζ|Χερτζ]] τυχαία το [[1887]]. Παρατήρησε ότι ένας σπινθήρας μπορούσε να προκληθεί ευκολότερα μεταξύ δυο ηλεκτρικά φορτισμένων σφαιρών αν οι επιφάνειες τους φωτίζονται από την λάμψη κάποιου άλλου σπινθήρα. Η ύπαρξη του [[Φράγμα δυναμικής ενέργειας|φράγματος δυναμικής ενέργειας]] ήταν ήδη γνωστή από το [[1883]], όταν ο [[Τόμας Έντισον]] ανακάλυψε την [[Θερμιονική εκπομπή]] και αποκάλυψε ότι χρειάζεται μια ελάχιστη ενέργεια που καλείται [[Έργο εξαγωγής]] και συμβολίζεται με ''b''.

 

 

Μετά την ανακάλυψη του [[Ηλεκτρόνιο|ηλεκτρονίου]] το [[1897]] κατέστη σαφές πως το φως προκαλεί εκπομπή ηλεκτρονίων που ωθούνται προς την άνοδο λόγω:

Πειραματικά έχει διαπιστωθεί ότι για το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο ισχύουν οι παρακάτω ''νόμοι'':

* Το φωτοηλεκτρικό φαινόμενο συμβαίνει μόνο όταν η προσπίπτουσα στη μεταλλική επιφάνεια ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία έχει [[συχνότητα]] μεγαλύτερη ή ίση από μια ορισμένη τιμή. Η τιμή αυτή ονομάζεται οριακή συχνότητα ή διαφορετικά ''[[Συχνότητα κατωφλίου]]'' (σύμβολο <math>\ v_0 \ </math>).

* Η εκπομπή φωτοηλεκτρονίων από το μέταλλο γίνεται σχεδόν ταυτόχρονα με το φωτισμό της επιφάνειάς του (για την ακρίβεια ο [[χρόνος]] από το φωτισμό του μετάλλου μέχρι την εκπομπή φωτοηλεκρονίων είναι μικρότερος του 10^-9s).

* Η μέγιστη κινητική ενέργεια με την οποία τα φωτοηλεκτρόνια εγκαταλείπουν το μέταλλο είναι [[Γραμμική συνάρτηση]] της συχνότητας της προσπίπτουσας ακτινοβολίας, εξαρτάται από το έργο εξαγωγής του μετάλλου αλλά είναι ανεξάρτητη της έντασης της ακτινοβολίας.

* Η Κλασική Φυσική δεν προβλέπει την ύπαρξη συχνότητας κατωφλίου. Αντίθετα προβλέπει ότι η εκπομπή ηλεκτρονίων είναι δυνατή για οποιαδήποτε συχνότητα εφόσον περνούσε αρκετός χρόνος φωτισμού του μετάλλου. Στην πραγματικότητα όμως αν η συχνότητα της προσπίπτουσας ακτινοβολίας είναι μικρότερη της συχνότητας κατωφλίου όσος χρόνος και να περάσει τα ηλεκτρόνια δεν μπορούν να απορροφήσουν αρκετή ενέργεια ώστε να διαφύγουν από το μέταλλο.

* Η Κλασική Φυσική προβλέπει ότι η εκπομπή ηλεκτρονίων από το μέταλλο γίνεται μετά από την παρέλευση ορισμένου χρονικού διαστήματος από τη στιγμή φωτισμού του μέχρι να αποκτήσουν αρκετή κινητική ενέργεια. Στην πραγματικότητα όμως τα ηλεκτρόνια εκπέμπονται σχεδόν ταυτόχρονα με το φωτισμό του μετάλλου ακόμα και όταν η ένταση της ακτινοβολίας είναι μικρή.

 

== Ερμηνεία ==

:::::::::::<math> \ E = nhv\ </math>

 

 

:::::::::::<math> \ hv = E_{K_{max}} + b\ </math>