fotoelectrico

EFECTO FOTOELECTRICO
Como es bien sabido todos los fenómenos físicos presentes en nuestro planeta y
el universo, han sido estudiados durante años para llegar a ser demostrados, unos
tomaron mas tiempo que otros; bajo métodos como el empirismo o experimentos
realizados por cada uno de estos científicos; como es el caso de H. Hertz el
mismo que nos dio a conocer la existencia de las ondas electromagnéticas
diferentes de la luz visible, llamado efecto fotoeléctrico.
¿Pero que es el efecto fotoeléctrico?
En el año de 1887 por medio de unos experimentos con descargas eléctricas H.
Hertz nos dio a conocer el planteamiento de un fenómeno de gran aporte a la
física que conocemos hoy día; este experimento se realizo por medio de
descargas eléctricas entre esferas conductoras para producir radiación
electromagnética, cuando las esferas conductoras se cargan mediante una fuente
de voltaje se distribuye carga al rededor de ellas, de tal forma que al irlas
acercando en un momento dado salta una chispa, esto se describe como una
emisión de radiación electromagnética consecuencia de las descargas eléctricas.
LUZ ULTRAVIOLETA
Figura 1. Representación esquemática del efecto fotoeléctrico
Hertz durante el transcurso de su investigación observo que una de las esferas fue
iluminada con una luz ultravioleta por accidente, y el resultado fue que la chispa
entre las esfera se producía con mayor facilidad; pero en el momento este efecto
era indeseado, debido a que no permitía medir la detección de la ondas
electromagnéticas.
Pasaría algún tiempo para demostrar que la luz facilitaba dicha descarga haciendo
que se emitiera electrones por la superficie de la esfera conductora; es así como
esta emisión es denominada efecto fotoeléctrico.
Pero de acuerdo a este estudio realizado se presentaron algunos resultados que
permitieron seguir siendo analizados en un dispositivo experimental para el efecto
fotoeléctrico.
Figura 2. Esquema experimental para observar un efecto fotoeléctrico
Donde se concluyo que de acuerdo a la clase de material utilizado existe una
frecuencia mínima Vo llamada frecuencia umbral; al incrementar el valor del
potencial acelerador V, la foto corriente alcanza un valor constante, a mayor
intensidad de radiación mayor foto corriente, a mayor frecuencia mayor es el
contra voltaje necesario para la foto corriente; de acuerdo a lo anterior se deducen
las siguientes ecuaciones:
Іν0І= aν + b Ecuación pendiente de las líneas
Kmax = ½ mv2 = e Іν0І = Av +B Energía cinética máxima
Kmax = hv - Фo
H ν0 = Фo
Ф= Función de trabajo
ν0 = frecuencia umbral.
Estas ecuaciones y según los estudios realizados, la energía cinética de los
fotoelectrones no depende de la intensidad de la radiación incidente.
De este modo, es como la manifestación del carácter corpuscular de la radiación
electromagnética cuando hay interacción entre la radiación y la materia, se define
el efecto fotoeléctrico.
El contenido de este documento es un inicio del estudio tan completo que existe
sobre este fenómeno, pero nos brinda los conceptos y planteamientos principales
desarrollados por H. Hertz que fueron la base para comprender que es el efecto
fotoeléctrico y para que otros de los grandes científicos que aportaron a la física
diera la explicación de este fenómeno.
Gracias a estos magníficos descubrimientos realizados por grandes genios de la
época nos muestra tan solo una mínima parte que se ha logrado comprender de la
física presente en nuestro planeta y el universo que nos rodea; adoptando estas
teorías en un momento dado como paradigmas que durante años siguen siendo
analizados estos resultados de forma mas compleja gracias a los avances
tecnológicos y constancia en la investigación para poder llegar a determinar
nuevas teorías que permita romper estas leyes o encontrar una forma de
unificación que nos sirva de plataforma de lanzamiento a nuevos descubrimientos
y teorías que nos den mas claridad del mundo en que nos encontramos teniendo
presente que la parte del universo que se ha logrado explorar es menos de un
10%.
Ya conociendo en que se basa el principio del efecto fotoeléctrico, pasamos a
preguntarnos ¿Por qué es tan importante la definición de este fenómeno y que
hace que este descubrimiento sea acrededor a un premio Nóbel?
BIBLIOGRAFIA
Libro de física moderna de Mauricio García editorial Universidad Nacional de Colombia.
http://www.maloka.org/f2000/quantumzone/photoelectric.html
http://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_fotoel%C3%A9ctrico
http://www.youtube.com/watch?v=DSEKwLDq3ug
http://www.geocities.com/Athens/Agora/5115/info.htm