O efeito fotoelétrico foi descoberto em meados de 1887, por Heinrich Hertz, quando estudava sobre a natureza eletromagnética da luz. Porém, foi Philipp von Lenard, que demonstrou experimentalmente este fenômeno, que consiste na extração de elétrons da superfície de um metal, quando o mesmo é exposto à irradiação da luz. (fig.08)

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Alguns requisitos na realização do efeito fotoelétrico eram esperados para os estudiosos da teoria ondulatória. Dentre eles podemos citar: o efeito deveria ocorrer para qualquer frequência de radiação, a energia dos elétrons deveria aumentar, quando a intensidade da radiação fosse maior. Porém isto não acontecia, o que gerou uma explicação incompleta deste fenômeno.

Considerando os limites da teoria ondulatória, em explicar o efeito fotoelétrico, em 1905 Albert Einstein, se propôs a explicá-lo baseando-se no conceito da luz como partícula, porém em uma concepção diferente da Newtoniana. Einstein baseou-se nos estudos de Max Planck, que propôs que a Luz era constituída de pacotes de energia, os fótons. A energia de cada fóton, depende da frequência de radiação da luz. Segundo Einstein, quando o fóton se choca com um elétron do metal, transfere para ele toda a sua energia.

O efeito fotoelétrico só acontece se a energia fornecida pelo fóton para o elétron for suficiente para vencer a atração do metal, assim ele sairá da superfície.

A energia dos fótons, foi descrita pela equação 01:

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                                                                                       (01)

                                                     

onde, f é a frequência de onda e h a constante de Planck.

Durante o efeito fotoelétrico cada fóton atinge apenas um elétron, transferindo para ele toda a sua energia.

A energia mínima (equação 01) necessária para o elétron escapar do metal deve ser maior do que a função trabalho do metal, denominada pela letra . A função trabalho é definida como a energia mínima necessária para que o elétron consiga sair do metal, e seu valor é característico de cada material.

Einstein relacionou a energia do fóton incidente, que é absorvida pelo elétron, e a função trabalho  do metal.

Einstein relacionou a energia do fóton incidente, que é absorvida pelo elétron, e a função trabalho  do metal.

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                                                                                                (02)

 

Onde, Emáx é a energia do elétron que escapa do metal, hf  é a energia do fóton incidente e     é a função trabalho do metal.

O Efeito Fotoelétrico, foi um fenômeno muito importante, determinando que a luz comporta-se também como partícula, para a aceitação e entendimento da natureza dual da luz. A luz é um conjunto de fótons que se propaga no meio em formas de onda, e ao interagir com a matéria, como no efeito fotoelétrico, faz isso de maneira corpuscular.

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