He aquí por qué:
* El efecto fotoeléctrico: Cuando la luz brilla sobre una superficie de metal, se pueden expulsar electrones. Esto se llama efecto fotoeléctrico.
* Fotones: La luz está compuesta por pequeños paquetes de energía llamados fotones. La energía de un fotón es directamente proporcional a su frecuencia.
* Función de trabajo: Cada metal tiene una energía mínima específica (llamada función de trabajo) requerida para expulsar un electrón.
* Conservación de energía: Cuando un fotón golpea el metal, su energía se transfiere a un electrón. Si la energía del fotón es mayor que la función de trabajo, se puede expulsar el electrón. La energía restante se convierte en la energía cinética del electrón.
La ecuación:
La relación entre la frecuencia, la energía cinética y la función de trabajo se describe mediante la siguiente ecuación:
ke =h * f - φ
Dónde:
* ke es la energía cinética del electrón expulsado
* h es la constante de Planck (una constante fundamental de la naturaleza)
* f es la frecuencia de la luz incidente
* φ es la función de trabajo del metal
Puntos clave:
* Frecuencia umbral: Para cada metal, hay una frecuencia mínima (llamada frecuencia umbral) por debajo de la cual no se expulsa electrones, independientemente de la intensidad de la luz. Esto se debe a que la energía del fotón no es suficiente para superar la función de trabajo.
* intensidad: La intensidad de la luz (el número de fotones por unidad de área) afecta el número de electrones expulsados, pero no la energía cinética de los electrones individuales.
En conclusión: Cuanto mayor es la frecuencia de la luz, más energía transporta cada fotón, lo que resulta en una mayor energía cinética para los electrones emitidos. Esta relación lineal es un aspecto fundamental del efecto fotoeléctrico y proporciona evidencia crucial de la naturaleza cuántica de la luz.
