Determinación constante de plank

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL
FÍSICA GENERAL III
Nombre: Ángel Llerena Fecha: 25 de marzo de 2013 Paralelo: GR1
Determinaciónfotoeléctrica de la constante de Planck
Para el experimento se utilizó una señal monocromática modulada con un chopper y amplificada con un lock–in y medimos la diferencia de potencial existente entre uncátodo y un ánodo de un fototubo sobre el cual incidía dicha señal.
Introducción. El efecto fotoeléctrico fue descubierto por Hertz en 1887 y estudiado por Lenard en 1900. Este efecto consiste en unainteracción entre un fotón y un electrón. Como resultado de dicha interacción el fotón entrega toda su energía al electrón ligado a un átomo de forma tal que este electrón es “arrancado” del núcleo,quedando de esta manera en libertad y recibiendo el nombre de fotoelectrón. En 1905, Einstein utilizó la idea de Planck de la cuantización de la energía para explicar el efecto fotoeléctrico. Sus ideasfueron expresadas en una simple relación, conocida como la ecuación fotoeléctrica de Einstein:
Te= E−φ (Ec. 1)
donde Te es la energía cinética con la que se desprenden los electrones,φ es el trabajo necesario para que el electrón sea arrancado del núcleo y E=h.ν es la energía del fotón incidente, siendo ν la frecuencia y h la constante de Planck.
Desarrollo teórico. Si se disponede un cátodo (de material fotosensible) y de un ánodo (en forma de aro) y sobre el cátodo inciden electrones con energía h.ν, los electrones que se desprenden del cátodo salen con una energíacinética Te, según se muestra en la ecuación 1. Si entre el ánodo y el cátodo ponemos una diferencia de potencial V negativa (potencial frenador), entonces existirá un potencial V0 tal que si V < V0 elelectrón no podrá llegar al ánodo y no existirá corriente entre el cátodo y el ánodo. Dicho potencial V0 satisface:
eV0= h.ν −φ (Ec. 2)
donde e es la carga del electrón (ver figura...