O efeito fotoelétrico ocorre quando elétrons são ejetados de uma placa metálica quando exposta à radiação eletromagnética de alta frequência, como luz. Apesar de preverem que a energia seria gradualmente absorvida, os elétrons eram ejetados imediatamente. Além disso, o efeito só ocorria acima de uma frequência limite, contrariando a visão clássica de que deveria ocorrer para qualquer frequência.

3. O efeito Fotoelétrico consiste no processo em que
os elétrons pertencentes a uma placa metálica
escapassem, quando ela é submetida à radiação
eletromagnética de frequência alta, por exemplo, um
feixe de luz, após eles terem absorvido certa quantidade
de energia.
Mas o que vem a ser efeito fotoelétrico?
Neste momento vamos assistir o vídeo “A Idéia do Quantum -
Efeito Fotoelétrico”, disponível em:
http://www.youtube.com/watch?v=CEuMmMxD-vI

4. amperímetro
Quartzo
Placa
emissora
Placa
coletora
BATERIA
+
+
+
+
+
+
+
+

5.  O efeito fotoelétrico não foi particularmente
surpreendente para os primeiros que o
investigaram – analogia com a água fervendo.
 Para uma fonte de luz fraca, deveria levar um
tempo considerável para ela ceder energia
suficiente aos elétrons para que eles “evaporem”
da superfície metálica – 56 min
 Durante esse intervalo, o elétron deveria estar
absorvendo energia do feixe, até que tivesse
acumulado o bastante para escapar.

6.  Ao invés disso, descobriu-se que os elétrons
eram ejetados imediatamente após a luz ser
ligada.
 A única diferença era que com uma luz mais
intensa um número maior de elétrons era
ejetado.
 Um exame cuidadoso do efeito fotoelétrico
levou a várias observações completamente
contrárias à visão ondulatória clássica:

7. 1. O tempo de atraso entre o momento em que a luz é
ligada e a ejeção dos primeiros elétrons não era
afetado pela intensidade ou pela freqüência da luz.
2. Para a física Clássica, o efeito fotoelétrico deveria
ocorrer para qualquer freqüência da luz, desde que
esta fosse intensa o bastante para dar a energia
necessária à ejeção dos elétrons. Entretanto, o
efeito era facilmente observado usando-se luz
violeta ou ultravioleta, mas não quando se usava
luz vermelha .

13. Se a energia do fóton >  temos o efeito
fotoelétrico
Se a energia do fóton <  Não há efeito

15. Einstein ganhou o Nobel em 1921 por este
trabalho.
Na apresentação falou sobre a Relatividade!

16. O efeito fotoelétrico provou conclusivamente que a
luz possui propriedades corpusculares. Não podemos
conceber o efeito fotoelétrico em termos de ondas.
Por outro lado, já vimos que o fenômeno da
interferência demonstra convincentemente que a luz
possui propriedades ondulatórias.
Não podemos conceber a interferência em termos
de partículas. Na física Clássica isso é contraditório.

17. Para complementar o assunto, os alunos irão trabalhar com a
simulação Photoelectric Effect, disponível no site PhET:
http://phet.colorado.edu/en/simulation/photoelectric
Em anexo o roteiro.
Depois da realização da simulação, então será
entregue uma lista de exercício, que poderá inclusive ser
considerada como avaliação e fechamento do tema ( lista
em anexo).