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
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 .
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13. Se a energia do fóton > temos o efeito
fotoelétrico
Se a energia do fóton < Não há efeito
14.
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).
