He aquí por qué esta fue una observación clave:
* Predicción de física clásica: La física clásica, basada en la teoría de la luz de las olas, predijo que aumentar la intensidad de la luz aumentaría la energía de los electrones emitidos. Esto se debe a que se espera que una onda más intensa impartiera más energía a los electrones.
* Observación experimental: Sin embargo, los experimentos mostraron que la energía cinética de los electrones emitidos dependía solo de la frecuencia de la luz, no su intensidad. Aumentar la intensidad solo aumentó el número de electrones emitidos, no su energía individual.
* Explicación de Einstein: Einstein explicó esta sorprendente observación al proponer que la luz no es solo una ola, sino que también consiste en paquetes discretos de energía llamados fotones. La energía de cada fotón es proporcional a su frecuencia. Cuando un fotón ataca una superficie de metal, puede transferir toda su energía a un electrón, expulsándola del metal. La energía del electrón expulsado es igual a la energía del fotón menos la función de trabajo del metal (la energía mínima requerida para eliminar un electrón).
* El papel del fotón: Esto explicó por qué la energía cinética de los electrones dependía de la frecuencia de la luz (los fotones de mayor frecuencia tienen más energía) y no la intensidad (más fotones solo significan que se expulsan más electrones, no más energía por electrones).
La innovadora explicación del efecto fotoeléctrico de Einstein fue un paso significativo en el desarrollo de la teoría cuántica y le valió el Premio Nobel de Física en 1921.
