Prédiction physique classique:
* L'énergie est continue: La physique newtonienne suppose que l'énergie lumineuse est continue, ce qui signifie qu'elle peut être absorbée dans n'importe quelle quantité par un électron.
* L'intensité détermine l'énergie: La physique classique prédit que l'intensité de la lumière (luminosité) détermine directement l'énergie des électrons émis. Une lumière plus lumineuse fournirait plus d'énergie aux électrons, conduisant à une énergie cinétique plus élevée et à un courant plus fort.
* pas de fréquence de seuil: Il n'y aurait pas de fréquence minimale spécifique de lumière nécessaire pour éjecter des électrons. Même la lumière à très basse fréquence, si elle est suffisamment intense, devrait fournir suffisamment d'énergie pour surmonter la fonction de travail (les électrons de liaison d'énergie au métal).
ce qui est réellement observé:
* Énergie quantifiée: L'effet photoélectrique démontre que l'énergie lumineuse est quantifiée, ce qui signifie qu'elle est disponible en paquets discrets appelés photons. Chaque photon a une énergie fixe déterminée par sa fréquence (E =Hν, où H est la constante de Planck et ν est la fréquence).
* La fréquence détermine l'énergie: L'énergie cinétique des électrons émises dépend de la fréquence de la lumière incidente, et non de son intensité. Une lumière de fréquence plus élevée (longueur d'onde plus courte) entraîne une énergie cinétique plus élevée des électrons.
* Fréquence de seuil: Il existe une fréquence minimale (la fréquence seuil) en dessous duquel aucun électrons n'est émis, quelle que soit l'intensité de la lumière.
l'écart:
L'effet photoélectrique contredit directement la physique newtonienne classique. Le comportement observé ne peut s'expliquer que par la nature quantique de la lumière, où la lumière est constituée de paquets d'énergie discrets (photons) et de transfert d'énergie se produit de manière quantifiée.
En résumé, la physique newtonienne classique prédirait un transfert continu et dépendant de l'intensité de l'énergie lumineuse, conduisant à des émissions d'électrons quelle que soit la fréquence. En réalité, l'effet photoélectrique démontre la nature quantifiée de la lumière et l'existence d'une fréquence de seuil pour l'émission d'électrons.
