fotoelektryczny

Fotoelektryczny odnosi się do zjawisk i procesów związanych z emisją elektronów z materiału, najczęściej metalu, pod wpływem promieniowania świetlnego. Zjawisko to nazywa się zjawiskiem fotoelektrycznym i odegrało kluczową rolę w rozwoju mechaniki kwantowej.

Mechanizm został wyjaśniony przez Alberta Einsteina w 1905 roku. Energia jednego fotonu hν musi przekroczyć pracę wyjścia φ badanego materiału. Gdy hν ≥ φ, elektrony są emitowane, a ich kinetyczna energia wynosi 1/2 m v^2 = hν − φ. Próg częstotliwości ν0 spełnia hν0 = φ. Intensywność światła wpływa na liczbę emitowanych elektronów, natomiast energia kinetyczna zależy od częstotliwości. Zjawisko to było istotnym dowodem kwantowej natury światła.

Einstein za wyjaśnienie efektu otrzymał Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki w 1921 roku. Zjawisko fotoelektryczne ma liczne zastosowania praktyczne, w tym czujniki i detektory światła, a także badania materiałowe i techniki fotoniki.

Współczesne technologie wykorzystują podobne zasady w półprzewodnikach i urządzeniach optycznych; zjawisko fotoelektryczne stanowi fundament dla detekcji światła, przetwarzania energii i konwersji fotonów na elektrony. Koncepcja fotonów, wynikająca z tego zjawiska, ma szerokie znaczenie w fizyce i inżynierii.