O documento discute o estado da física no final do século XIX e as novas descobertas experimentais que levantaram problemas que a física clássica não podia explicar, como o efeito fotoelétrico. O efeito fotoelétrico observou que a energia cinética máxima dos fotoelétrons depende da frequência, não da intensidade, da luz incidente, contrariando as previsões da teoria clássica. Isso e outros resultados mostraram que uma nova abordagem era necessária.

1. O Efeito Fotoelétrico Teoria clássica

2. Conhecimento Científico no Final do Século XIX Em 1900 alguns físicos pensavam que a física estava praticamente completa. Lord Kelvin recomendou que os jovens não se dedicassem à física, pois só faltavam alguns detalhes pouco interessantes, como o refinamento de medidas.

3. Conhecimento Científico no Final do Século XIX Lord Kelvin, no entanto, mencionou que havia “duas pequenas nuvens” no horizonte da física: os resultados negativos do experimento de Michelson e Morley, e a dificuldade em explicar a distribuição de energia na radiação de um corpo negro.

4. Novas Descobertas Experimentais O estudo de descargas elétricas em gases rarefeitos levou à descoberta dos raios catódicos

5. Novas Descobertas Experimentais Os raios catódicos levaram à descoberta dos raios X, que eram úteis mas misteriosos.

6. Novas Descobertas Experimentais J. J. Thomson, estudando os raios catódicos, descobriu o elétron. Mas que relação os elétrons tinham com os átomos da matéria?

7. Novas Descobertas Experimentais Os estudos de Henri Becquerel e do casal Curie levaram à descoberta da radioatividade e de estranhos elementos que emitiam energia de origem desconhecida.

8. Novas Descobertas Experimentais Os raios X e a luz ultravioleta podiam descarregar eletroscópios, e em alguns casos a luz visível também, mas o fenômeno não era compreendido: por que alguns tipos de luz não conseguem produzir o efeito fotoelétrico?

9. Os Problemas da Física no Final do Século XIX Efeito Fotoelétrico Heinrich Hertz (1887)

13. Os Problemas da Física no Final do Século XIX Efeito Fotoelétrico – Resultados Experimentais Vc-Potencial de corte Incidindo luz de frequência fixa mas de intensidades diferentes a e b. Ec máx =e . Vc (J) Saturação da corrente fotoelétrica Era esperado que se a  b, então Ec a máx  Ec b máx Logo Vc a  Vc b O resultado experimental não confirma a teoria!!!!

15. Os Problemas da Física no Final do Século XIX Efeito Fotoelétrico – Resultados Experimentais  0 -limiar de frequências abaixo da qual o EFE não ocorre.