Valosähköinen
ilmiö tarkoittaa sähkömagneettisen säteilyn kykyä irrottaa elektroneja
metallipinnoista (atomin elektroniverhosta).
Valosähköisessä
ilmiössä fotoni luovuttaa energiansa metallin pinnassa ”löyhästi” sidotulle
elektronille.
Säteilykvantin
eli fotonin energian täytyy olla tarpeeksi suuri, jotta se voisi irrottaa
elektronin. Elektronin irrottamiseen atomista, tarvitaan tietty määrä energiaa.
Tämä energia,
irrotustyö W, on ominainen kullekin metallille.
Jotta elektroni
irtoaisi atomista (metallin pinnasta), täytyy fotonilla olla tietty energia.
Tämä energia on
missä h = Planckin vakio
λ = saapuvan valon aallonpituus
f = säteilyn taajuus
•Valosähköinen
ilmiö on tärkeä osoitus valon
hiukkasluonteesta.
Kuva: Valosähköilmiö
Osa energiasta
kuluu elektronin irrottamiseen (W), loppu jää elektronin liike-energiaksi (K).
(Katso kuvasta)
2. Suurin liike-energia, joka voidaan määrittää
pysäytysjännitteen V0 avulla, saadaan kun elektroni irtoaa
metallin pinnasta:
3. Kun f <
f0, elektronien emissio lakkaa. Tällöin koko säteilyn energia
kuluu irrotustyöhön: hf0=
W
