Efeito Fotoelétrico

Dada uma placa metálica, num determinado instante faz-se incidir um feixe de luz:

Observa-se que a incidência do feixe de luz na placa faz com que ela emita uma chuva de elétrons. Tal fato é denominado de efeito fotoelétrico.

A chuva de elétrons emitida pela placa depende da intensidade de luz que atinge. Quanto mais intensa for a luz, maior será o número de elétrons emitidos pela placa.

Se a luz apresentasse um comportamento ondulatório, o número de elétrons emitidos pela placa seria constante, independentemente da sua intensidade. Portanto, esta é uma evidência do comportamento da luz como partícula, ou seja, quanto mais intensa ela for, maior será o número de partículas que atingem o metal e, conseqüentemente, maior será o número de elétrons liberados.

A energia determinada pela relação de Planck, ou seja, a energia de um fóton incidente é empregada para realizar o trabalho de arrancar um elétron do átomo e fornecer-lhe uma determinada energia cinética. Ela pode ser determinada pela relação de Planck.

Uma observação importante é que os raios infravermelhos, que são ondas eletromagnéticas que transportam calor, não arrancam elétrons das placas metálicas e a luz violeta arranca com certa facilidade. Isto porque, na relação de Planck, a energia de um fóton é diretamente proporcional à sua freqüência. A luz ultravioleta possui maior freqüência do que os raios infravermelhos, portanto um fóton dela possui mais energia.

RELAÇÃO DE PLANCK

E = h . f

onde:
E: energia existente em um quantum de luz;
f: freqüência da luz;
h: constante de Planck (h= 6,63.10^-34 J.s).

Autoria: Carlos Magno Machado