Foton: Işık tanecikleri(parçacıkları veya paketçikleri). Kuantlaşmış
ışık.
Işığın şiddeti: Birim yüzeye birim zamanda
düşen elektron miktarı.
Bir metal yüzeyine ışık düşürüldüğünde yüzeyden elektron
koparılır. Elektron koparılması ışığın frekansına bağlıdır, şiddetine bağlı
değildir. (Heinrich Rudolf Hertz)
Fotoelektrik olay; ışığın
foton modelini açıklamaya ve kuantum teorisine katkı sağlamıştır. Einstein
fotoelektrik olayı ve Plankın kuantum teorisini kullanmıştır.
Gelen fotonun enerjisi
Kopan elektronun kinetik enerjisi
Bağlanma enerjisi.
Elektron koparmak için
gerekli enerji.
Metal yüzeyine gelen ışığın enerjisinin bir kısmı fotonu
koparmak için kullanılır. Kalanı ise Ekolarak yüklenir. Eğer
gelen ışığın enerjisi bağlanma enerjisine eşit ise elektron kopmaz. Gelen ışığın
frekansı ve metalin cinsi önemlidir.
Fotoelektrik olaydan çıkarılacak sonuç; koparılan elektronların enerjisi gelen ışığın şiddeti
ile orantılı değildir. Koparılan elektronların enerjisi gelen ışığın frekansı arttıkça artar.
Şöyle de gösterilebilir:
E=E0ise kopmaz. E > E0ise kopar.
700 nmlik kırmızı ışık fotonunun
enerjisi
1,77 eV = 171 kj/mol-1dür. Bu şöyle
hesaplanır: