EFECTO FOTOELECTRICO

EFECTO FOTOELECTRICO

JESUS JACOME MEJIA
DOCENTE
FISICA DE ONDAS Y MODERNAS

DESCUBRIMIENTO DEL EFECTOFOTOELECTRICO
Fue descubierto por el físico H. HERTZ en 1887 cuando realizaba ciertos
experimentos con cargas eléctricas entre esferas conductoras para producir
radiación electromagnéticas.
Cuando dos esferas conductoras se cargan eléctricamente mediante una
fuente de voltaje, se observa ciertadistribución de carga alrededor de ellas
y al irlas acercando una a la otra surge una chispa entre ellas.
Emisión de radiación electromagnéticas

Durante uno de esos experimentos por accidente, unas de las esferas fue
iluminada con luz ultravioleta , donde se observo que la chispa entre las
esferas se producía con mayor facilidad
La emisión de electrones por
efecto de la luz
Efecto fotoeléctricoElectrones emitidos
Fotoelectrones

RESULTADOS EXPERIEMNTALES DEL EFECTOFOTOELECTRICO
(C)

(M)

Dentro de un tubo en el cual se ha hecho al vacío, se coloca una placa metálica (M)
y otra placa (C) que hara de colector de partículas cargadas.
Cuando el haz monocromático incide
sobre a placa M se produce
DESPRENDIMIENTO DE ELECTRONES De ella. Si existe una diferencia de
potencial V entre el colectory la placa M, siendo positivo el colector, los electrones
son acelerados hacia el y el galvanómetro G registrara el paso de corriente.
FOTOCORRIENTE (i)

Pero si se aplica un voltaje negativo al colector, los
electrones serán repelidos y únicamente llegaran aquellos que
tengan una energía cinética sea mayor que eV.

Aumentando negativamente el potencial (-V) , los fotoelectrones No
podran llegaral colector Y será nula generando un CONTRAVOLTAJE O
VOLTAJE DE FRENADO
 Dependiendo el material de la placa M, existe una frecuencia mínima( )

“ FRECUENCIA UMBRAL”, para que se produzca el desprendimiento
electrones de la placa M.

de

• Si la radiación incidente tiene una frecuencia menor que la frecuencia umbral
para un material Dado, no habrá efecto fotoeléctrico.

Frecuencia menores que lafrecuencia umbral

Frecuencia mayores que la frecuencia umbral

Representación grafica del FOTOCORRIENTE en función del VOLTAJE

 
 
 

La frecuencia de la radiación
incidente Se mantiene constante y
varia su intensidad (I)

 

La intensidad de la radiación
incidente es constante y varia su
frecuencia.

De estas graficas se establecen los siguientes hechos:

1. Frecuencia umbral
2. Corriente desaturación

5. Energía cinética máxima de los fotoelectrones no
depende de la intensidad de radiación incidente

3. Intensidad es proporcional al fotocorriente
4. Contravoltaje depende de la frecuencia

6. La emisión de fotoelectrones es
instantánea

Al graficar el contravoltaje en función de la frecuencia de la radiación
incidente para un material dado, se obtiene una línea recta.

V
0

M1

 M2
M3



V0 = a  + b

La energía cinética máxima de los fotoelectrones
no depende de la intensidad de la radiación
incidente

Contravoltaje vs. Frecuencia
EXPLICACION CLASICA DEL EFECTOFOTOELECTRICO

Característica del modelo:
1. La amplitud del campo eléctrico es proporcional a la intensidad de la radiación
 
Amplitud

2. Los electrones salen del metal al recibir energía mayor que su energía deenlace
al material.
Interacción radiación – cargas del electrón
 

 
 

Como la energía cinética de un oscilador es proporcional a  
PROBLEMAS CLASICOS

 

 

2. 2 y 3 tampoco se explican ( i α I corriente de saturación ) clásicamente I afecta
a K, pero no al numero de electrones (i)
 

EXPLICACION CUANTICA DEL EFECTO FOTOELECTRICO
En 1905 A. EINSTEIN logra explicar correctamente los resultadosexperimentales
del efecto fotoeléctrico, al proponer una idea sobre el comportamiento de las
radiaciones electromagnéticas

adopta: “ Una radiación electromagnética de frecuencia esta
constituida por pequeños paquetes de energías, cada uno de los cuales
portan un cuanto de energía (Fotón) cuyo valor proporcional a la frecuencia
de la radiación”
 EINSTEIN

El efecto fotoeléctrico tiene un proceso...