fotoeléctrico

El fotoeléctrico, en su uso más común, se refiere al efecto fotoeléctrico: la emisión de electrones desde una superficie, típicamente un metal, cuando es iluminada con radiación electromagnética de suficiente energía. En condiciones experimentales se observa que solo la luz cuyo fotón posee una energía mayor que el trabajo de extracción de los electrones puede originar emisión. Si la frecuencia es menor que un umbral, no hay emisión, independientemente de la intensidad; si la frecuencia es superior, el número de electrones emitidos depende principalmente de la intensidad, mientras que la energía cinética de los electrones aumenta con la frecuencia de la luz.

La explicación cuántica del fenómeno marcó un hito en la física moderna. En 1905 Albert Einstein propuso que la luz se comporta como partículas llamadas fotones, cada una con energía hf. Para liberar un electrón se debe superar el trabajo de extracción φ; la energía cinética del electrón emitido es E_k = hf − φ. Esta relación explica la dependencia de la emisión tanto de la frecuencia como de la intensidad y dio soporte experimental a la idea de cuantos de luz. El efecto fotoeléctrico fue fundamental para el desarrollo de la mecánica cuántica y contribuyó a la obtención del Premio Nobel de Física de Einstein en 1921.

Aplicaciones y legado: el efecto dio origen a dispositivos como celdas fotoeléctricas y detectores de luz, así como a tecnologías basadas en fotocatodos y tubos de vacío. Además, fortaleció la concepción cuántica de la luz y de la interacción entre la radiación y la materia.

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