Predicción de física clásica:
* La energía es continua: La física newtoniana supone que la energía de la luz es continua, lo que significa que puede ser absorbido en cualquier cantidad por un electrón.
* La intensidad determina la energía: La física clásica predice que la intensidad de la luz (brillo) determina directamente la energía de los electrones emitidos. Una luz más brillante proporcionaría más energía a los electrones, lo que conduce a una mayor energía cinética y una corriente más fuerte.
* Sin frecuencia de umbral: No habría una frecuencia mínima específica de luz necesaria para expulsar electrones. Incluso la luz de muy baja frecuencia, aunque lo suficientemente intensa, debería proporcionar suficiente energía para superar la función de trabajo (los electrones de unión de energía al metal).
Lo que realmente se observa:
* Energía cuantificada: El efecto fotoeléctrico demuestra que la energía de la luz se cuantifica, lo que significa que viene en paquetes discretos llamados fotones. Cada fotón tiene una energía fija determinada por su frecuencia (E =Hν, donde H es constante de Planck y ν es la frecuencia).
* La frecuencia determina la energía: La energía cinética de los electrones emitidos depende de la frecuencia de la luz incidente, no de su intensidad. La luz de mayor frecuencia (longitud de onda más corta) da como resultado una mayor energía cinética de los electrones.
* Frecuencia umbral: Existe una frecuencia mínima (la frecuencia umbral) por debajo del cual no se emiten electrones, independientemente de la intensidad de la luz.
La discrepancia:
El efecto fotoeléctrico contradice directamente la física newtoniana clásica. El comportamiento observado solo puede explicarse por la naturaleza cuántica de la luz, donde la luz está compuesta de paquetes de energía discretos (fotones) y la transferencia de energía se produce de manera cuantificada.
En resumen, la física newtoniana clásica predeciría una transferencia de energía de la luz dependiente de la intensidad continua, lo que conduce a la emisión de electrones independientemente de la frecuencia. En realidad, el efecto fotoeléctrico demuestra la naturaleza cuantificada de la luz y la existencia de una frecuencia umbral para la emisión de electrones.
