Efecto foto eléctrico

Anuncio
Trascender de las Ideas
María Fernanda Cifuentes Rojas G7
El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por Heinrich Hertz en 1887,
cuando notó que un objeto cargado pierde su carga más fácilmente al ser
iluminado por la luz ultravioleta. Pero la explicación teórica de esta fue dada por
Albert Einstein en 1905, quien se baso en el trabajo descrito anteriormente por
Max Planck sobre la teoría de los cuantos. Lo interesante de todo esto es que uno
a otro los trabajos de estos científicos, han venido ligándose y al mismo tiempo
refutándose originando así teorías muy bien fundamentadas que hoy hacen parte
de paradigmas.
De esta manera la historia comienza a ligarse desde el momento en que Heinrich
Hertz al observar ciertos metales, bajo la acción de la luz, emiten cargas negativas
descubre el efecto fotoeléctrico. Más adelante se pudo comprobar que eran
electrones y que la emisión se debía principalmente a la radiación ultravioleta. Los
metales alcalinos son una excepción pues son capaces de emitir electrones al
incidir ellos la luz visible.
1
De esta manera Hertz en 1887, demuestra que la
energía luminosa transportada por las radiaciones que inciden en el metal se
transforma en energía mecánica.
La teoría ondulatoria de la luz no explica suficientemente el efecto fotoeléctrico ya
que según esta teoría, la energía luminosa es transportada por una radiación. De
aquí que se buscara una explicación del fenómeno fotoeléctrico partiendo de la
teoría de los quanta por el físico Alemán Marx Planck (1858 - 1947) en el año
1900. Según esta teoría la energía transportada por una radiación de frecuencia
(f) es siempre un múltiplo entero del producto (h x f) donde (h) representa una
constante universal que vale, en el S.I., h = 6,62 x 10 -34 Joules.s.2
De esta manera Einstein replantea la teoría corpuscular de la luz debido a Newton
propuso pensar a la luz como un chorro de partículas, los fotones, que
1
2
es.wikipedia.org/wiki/Efecto_fotoeléctrico
www.maloka.org
transportaban energía. En el efecto fotoeléctrico, lo que hizo Einstein fue
interpretar a la luz no como ondas que golpeaban y arrancaban a los electrones,
porque eso hubiera permitido arrancarlos siempre, sino que la luz estaba formada
por partículas que chocaban y arrancaban a otras, pero sólo lo podían hacer en
cantidades bien definidas, los llamados "cuantos". Por esta explicación del efecto
fotoeléctrico Einstein recibiría el Premio Nobel de Física en 1921. Al llegar a la
superficie del metal, un fotón de frecuencia (f) correspondiente a la radiación
lumínica, choca con un átomo y le arrancará un electrón si la energía del fotón ( E
= h x f ) es mayor que el trabajo o energía de extracción del electrón (Eo). La
deferencia E - Eo entre la energía del fotón y la energía de extracción se convierte
en energía cinética del metal expulsando con una velocidad (v).3
4
Ecuación 1
El trabajo conjunto de todas estas ideas posibilito la implantación de muchas
aplicaciones prácticas en la actualidad como lo es la televisión el rayo láser con
sus aplicaciones en medicina y comunicaciones, los discos compactos, células
fotoeléctricas entre otras.
El resultado del efecto fotoeléctrico como ya dijimos es la emisión de electrones en
la superficie de un metal alcalino cuando inciden sobre él las radiaciones de la luz
(visibles y ultravioletas).
Tenemos como resultado que la luz natural como la ultravioleta está cargada de
electrones y que es una fuente de energía natural.
Gracias al enlace y al planteamiento de nuevos interrogantes es que funciona la
evolución de las ideas y como estudiantes estamos somos los responsables.
3
4
/www.walter-fendt.de/ph11s/photoeffect_s.htm
es.wikipedia.org/wiki/Efecto_fotoel%C3%A9ctrico
Descargar