O efeito fotoelétrico (Figura 1), descoberto por Hertz, corresponde à emissão de eletrões quando sobre um material incide radiação eletromagnética de determinada frequência.

 

Figura 1 - Efeito fotoelétrico.
Figura 1 - Efeito fotoelétrico.

 

A energia mínima para remover um eletrão do material, \(E_{r}\), em causa é chamada energia de remoção. Esta energia é diferente de material para material.

$$E_{i}=E_{r}+E_{c}$$

em que:
\(E_{i}\) - energia a radiação incidente
\(E_{r}\) - energia de remoção (necessária para provocar a remoção de um eletrão desse material)
\(E_{c}\) - energia cinética do ejetado (fotoeletrão)

Se \(E_{i} < E_{r} \Rightarrow\) Não há efeito fotoelétrico.

Se \(E_{i} > E_{i} \Rightarrow\) Há efeito fotoelétrico, e o eletrão tem \(E_{c}=E_{i}-E_{r}\)

Einstein considerou que a radiação incidente era um conjunto de partículas (fotões), um feixe de fotões. Foi a explicação deste efeito que lhe valeu o Prémio Nobel da Física, em 1921.

O efeito fotoelétrico é um exemplo de um efeito corpuscular da luz.

A intensidade do feixe de fotões (radiação incidente) faz varia o número de fotoelectrões emitidos (mas sempre com a mesma \(E_{c}\)). A maior frequência do fotões incidentes (radiação incidente) aumenta ou diminui a energia cinética dos fotoelectrões emitidos.

Efeito fotoelétrico