Física Contemporânea
 Os problemas da Física no final do século XIX:
 Velocidade da luz incidente na Terra
 Radiação de Corpo Negro
 Interação da Radiação com a Matéria
  Efeito FotoelétricoA Antiga Teoria Quântica: Tópicos de Física ModernaAlbert Einstein 1905 – Efeito FotoelétricoEntendendo os ConceitosELÉTRICO  Refere-se aos elétrons presentes em toda		 matériaFOTO  Relativo aos fótons O que é o fóton?Einstein propôs que a Radiação Luminosa (energia) está quantizada em pacotes concentrados, que mais tarde vieram a ser chamados fótons. Se propaga com velocidade C.
 Interage como partícula.
 Possui a menor quantidade de energia existente.IMAGEM ILUSTRATIVA
O “quantum” de energia Einstein supôs que a energia E do pacote, ou fóton, está relacionada com sua frequência f pela equação:h = constante de Planck = 6,626.10-34 J.sf = frequência da radiação Ele supôs também que no processo fotoelétrico um fóton é completamente absorvido por um elétron no fotocatodo.Propriedades da Radiação Durante a propagação da luz observamos suas propriedades ondulatórias.
 Enquanto que na interação com a matéria ela age como partícula.IMAGEM ILUSTRATIVAVerifica-se com isso o dualismo nas propriedades da luz.
Efeito Fotoelétrico: a interação da radiação com a matériaO que é?Chama-se efeito fotoelétrico a emissão de elétrons de uma superfície metálica, devido à incidência de luz sobre essa superfície.
Como funciona?O efeito fotoelétrico ocorre quando fótons incidem sobre átomos (no caso átomos de silício), provocando a emissão de elétrons, gerando corrente elétrica.
Quantização da Energia(Implicações)Uma onda eletromagnética (luz) é composta por pacotes, tendo estes energiaA energia do fóton é proporcional a frequência.Número de fótons é proporcional a intensidade.
Emissão de Elétrons(Características)Os elétrons são ejetados para fora do material, com a energia absorvida da radiação.A energia potencial do elétron é proporcional a frequência.A quantidade de elétrons é proporcional a intensidade.
Problemas com a Física ClássicaO aumento da intensidade da radiação incidente deveria resultar no aumento do potencial limite.O efeito fotoelétrico deveria ocorrer para qualquer frequência, dependendo apenas da intensidade da radiação incidente.Deveria existir um intervalo de tempo mensurável entre a absorção da energia do fóton e a emissão do elétron.
ConsideraçõesA energia cinética de cada elétron não depende da intensidade da luz. Isto significa que dobrando a intensidade da luz teremos mais elétrons ejetados, mas as velocidades não serão modificadas.Quando a energia cinética de um elétron for igual a zero significa que o elétron adquiriu energia suficiente apenas para ser arrancado do metal.A ausência de um lapso de tempo entre a incidência da radiação e a ejeção do fotoelétron.

Efeito Fotoelétrico

  • 1.
  • 2.
    Os problemasda Física no final do século XIX:
  • 3.
    Velocidade daluz incidente na Terra
  • 4.
    Radiação deCorpo Negro
  • 5.
    Interação daRadiação com a Matéria
  • 6.
    EfeitoFotoelétricoA Antiga Teoria Quântica: Tópicos de Física ModernaAlbert Einstein 1905 – Efeito FotoelétricoEntendendo os ConceitosELÉTRICO  Refere-se aos elétrons presentes em toda matériaFOTO  Relativo aos fótons O que é o fóton?Einstein propôs que a Radiação Luminosa (energia) está quantizada em pacotes concentrados, que mais tarde vieram a ser chamados fótons. Se propaga com velocidade C.
  • 7.
    Interage comopartícula.
  • 8.
    Possui amenor quantidade de energia existente.IMAGEM ILUSTRATIVA
  • 9.
    O “quantum” deenergia Einstein supôs que a energia E do pacote, ou fóton, está relacionada com sua frequência f pela equação:h = constante de Planck = 6,626.10-34 J.sf = frequência da radiação Ele supôs também que no processo fotoelétrico um fóton é completamente absorvido por um elétron no fotocatodo.Propriedades da Radiação Durante a propagação da luz observamos suas propriedades ondulatórias.
  • 10.
    Enquanto quena interação com a matéria ela age como partícula.IMAGEM ILUSTRATIVAVerifica-se com isso o dualismo nas propriedades da luz.
  • 11.
    Efeito Fotoelétrico: ainteração da radiação com a matériaO que é?Chama-se efeito fotoelétrico a emissão de elétrons de uma superfície metálica, devido à incidência de luz sobre essa superfície.
  • 12.
    Como funciona?O efeitofotoelétrico ocorre quando fótons incidem sobre átomos (no caso átomos de silício), provocando a emissão de elétrons, gerando corrente elétrica.
  • 13.
    Quantização da Energia(Implicações)Umaonda eletromagnética (luz) é composta por pacotes, tendo estes energiaA energia do fóton é proporcional a frequência.Número de fótons é proporcional a intensidade.
  • 14.
    Emissão de Elétrons(Características)Oselétrons são ejetados para fora do material, com a energia absorvida da radiação.A energia potencial do elétron é proporcional a frequência.A quantidade de elétrons é proporcional a intensidade.
  • 15.
    Problemas com aFísica ClássicaO aumento da intensidade da radiação incidente deveria resultar no aumento do potencial limite.O efeito fotoelétrico deveria ocorrer para qualquer frequência, dependendo apenas da intensidade da radiação incidente.Deveria existir um intervalo de tempo mensurável entre a absorção da energia do fóton e a emissão do elétron.
  • 16.
    ConsideraçõesA energia cinéticade cada elétron não depende da intensidade da luz. Isto significa que dobrando a intensidade da luz teremos mais elétrons ejetados, mas as velocidades não serão modificadas.Quando a energia cinética de um elétron for igual a zero significa que o elétron adquiriu energia suficiente apenas para ser arrancado do metal.A ausência de um lapso de tempo entre a incidência da radiação e a ejeção do fotoelétron.