Efecto Fotoeléctrico

Efecto Fotoeléctrico

Primera Imagen

Un tubo de vidrio o de cuarzo al vacío contiene una placa metálica E (emisor) conectada a la terminal negativa de una batería, y otra placa metálica C (colector) conectada a la terminal positiva de la batería.

Cuando se ilumina la placa mediante longitud de onda, se produce corriente, la cual es detectada por el amperímetro—esto se produce por los electrones emitidos de E a C.

Segunda Imagen

Diagrama de Corriente Fotoeléctrica en función de VCE:

• Valores grandes de V se quedan en un estado estable y ya no aumentan (parecido a lo del conejo) , el punto máximo varia en función a la intensidad suministrada a la placa.
• Cuando V es negativo, si se cambia la polaridad, los fotoelectrones son repelidos por C excepto los que tengan mayor energía cinética que V.
• Cuando V es igual o más negativo que VF, siendo VF el potencial de frenado, ningún fotoelectrón llega a C, con lo cual la corriente es igual a cero. Al ser el colector parte de un sistema aislado, deberá conservarse la energía mecánica total del sistema.

Características – ver cuadro.

Penúltima imagen

• Gráfica de K máxima de los fotoelectrones en función de la frecuencia de la luz incidente, correspondiente a un experimento representativo de efecto fotoeléctrico.
• Para un metal dado los fotones que tengan una frecuencia inferior a la frecuencia de corte no poseen suficiente energía para expulsar un electrón de la superficie del metal.

Ultima Imagen

• Detector en el medidor de luz de una cámara fotográfica:
• Emisión de fotoelectrones por la luz sobre la superficie del medidor
• El fototubo, otra de las primeras aplicaciones del efecto fotoeléctrico, actúa como interruptor. Produce una corriente en el circuito cuando una luz con una frecuencia suficientemente alta incide sobre una placa de metal del fototubo.
• El efecto fotoeléctrico se usa actualmente en la operación de tubos fotomultiplicadores. La estructura de uno de estos dispositivos se esboza en la figura. Un fotón al incidir sobre un fotocátodo expulsa un electrón debido al efecto fotoeléctrico. Este electrón es acelerado debido a una diferencia de potencial existente entre el fotocátodo y el primer dinodo (electrodo del tubo fotomultiplicador).

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