1. Énergie photonique:
* Les photons portent de l'énergie et cette énergie est directement proportionnelle à la fréquence de la lumière. Plus la fréquence (ou la longueur d'onde est courte), plus le photon transporte de l'énergie.
* Lorsqu'un photon frappe une surface métallique, il peut transférer son énergie vers un électron.
2. Fonction de travail:
* La fonction de travail (φ) est une propriété du métal. Il représente la quantité minimale d'énergie dont un électron a besoin pour échapper à la surface du métal.
3. Énergie cinétique du photoélectron:
* Si l'énergie du photon (E) est supérieure à la fonction de travail (φ), l'énergie excessive est convertie en énergie cinétique (KE) du photoélectron.
* Ceci est exprimé par l'équation de l'effet photoélectrique :
E =φ + ke
4. Vitesse maximale:
* L'énergie cinétique du photoélectron est liée à sa vitesse (v) par l'équation suivante:
Ke =(1/2) mv²
* Par conséquent, la vitesse maximale (V) du photoélectron est déterminée par l'énergie cinétique, qui à son tour dépend de la différence entre l'énergie du photon et la fonction de travail.
en résumé:
* Énergie photonique supérieure: Conduit à une énergie cinétique plus élevée et donc à une vitesse maximale plus élevée.
* Fonction de travail inférieure: Signifie moins d'énergie est nécessaire pour qu'un électron s'échappe, entraînant une énergie cinétique plus élevée et une vitesse maximale plus élevée.
Points importants:
* La vitesse maximale est atteinte par les photoélectrons les plus énergiques, qui reçoivent toute l'énergie du photon incident moins la fonction de travail.
* Tous les électrons n'auront pas la vitesse maximale. Certains recevront moins d'énergie du photon, entraînant des vitesses plus faibles.
* L'effet photoélectrique est un phénomène quantique, ce qui signifie que les électrons ne sont éjectés que si l'énergie du photon dépasse la fonction de travail. Aucun électrons n'est émis si l'énergie des photons est inférieure à la fonction de travail, quelle que soit l'intensité de la lumière.
