fotoeléctricos

Fotoeléctricos se refiere al fenómeno y a los dispositivos que aprovechan la emisión de electrones inducida por la luz. En física, el efecto fotoeléctrico describe la liberación de electrones desde una superficie, típicamente un metal, cuando la ilumina una luz de energía suficiente. Este fenómeno fue clave para establecer la naturaleza cuántica de la luz, al mostrar que la energía llega en paquetes discretos llamados fotones.

El esquema básico implica la energía de un fotón, h·f, y la función de trabajo φ del material, que es la energía necesaria para liberar un electrón. Si h·f ≥ φ, se emite un electrón; la energía cinética máxima del electrón emitido es KEmax = h·f − φ. La intensidad luminosa afecta principalmente la cantidad de electrones emitidos (la corriente fotoeléctrica), siempre que la frecuencia de la luz esté por encima del umbral f0 (donde h·f0 = φ). Si f < f0 no hay emisión, sin importar la intensidad.

Historia y significado: Albert Einstein explicó el efecto en 1905, introduciendo el concepto de fotón y la ecuación KEmax = h·f − φ. Sus ideas respaldaron la cuantización de la luz. Experimentos decisivos de Millikan en 1914 confirmaron la dependiente lineal entre la energía de los fotones y la energía cinética de los electrones, consolidando el modelo cuántico.

Aplicaciones: el término también se utiliza para dispositivos que aprovechan este fenómeno, como células fotoeléctricas y sensores ópticos que convierten la luz en señal eléctrica. Estas células se emplean en controles automáticos, contadores de luz, interruptores de seguridad y sistemas de detección remota, abarcando tanto usos industriales como de instrumentación científica.