Frecuencia umbral frente a función de trabajo
Función de trabajo y frecuencia umbral son dos términos asociados con el efecto fotoeléctrico. El efecto fotoeléctrico es un experimento ampliamente utilizado para demostrar la naturaleza corpuscular de las ondas. En este artículo, vamos a discutir qué es el efecto fotoeléctrico, qué son la función de trabajo y la frecuencia umbral, sus aplicaciones, las similitudes y diferencias entre la función de trabajo y la frecuencia umbral.
¿Qué es la frecuencia umbral?
Para comprender correctamente el concepto de frecuencia umbral, primero se debe comprender el efecto fotoeléctrico. El efecto fotoeléctrico es el proceso de eyección de un electrón de un metal en el caso de radiaciones electromagnéticas incidentes. El efecto fotoeléctrico fue descrito correctamente por primera vez por Albert Einstein. La teoría ondulatoria de la luz no pudo describir la mayoría de las observaciones del efecto fotoeléctrico. Existe una frecuencia umbral para las ondas incidentes. Esto indica que no importa cuán intensas sean las ondas electromagnéticas, los electrones no se expulsarán a menos que tenga la frecuencia requerida. El tiempo de retardo entre la incidencia de la luz y la eyección de electrones es aproximadamente una milésima parte del valor calculado a partir de la teoría ondulatoria. Cuando se produce luz que excede la frecuencia umbral, el número de electrones emitidos depende de la intensidad de la luz. La energía cinética máxima de los electrones expulsados dependía de la frecuencia de la luz incidente. Esto llevó a la conclusión de la teoría fotónica de la luz. Esto significa que la luz se comporta como partículas al interactuar con la materia. La luz viene como pequeños paquetes de energía llamados fotones. La energía del fotón solo depende de la frecuencia del fotón. Esto se puede obtener utilizando la fórmula E=h f, donde E es la energía del fotón, h es la constante de Plank y f es la frecuencia de la onda. Cualquier sistema puede absorber o emitir solo cantidades específicas de energía. Las observaciones mostraron que el electrón absorberá el fotón solo si la energía del fotón es suficiente para llevar al electrón a un estado estable. La frecuencia umbral se denota con el término ft
¿Qué es la función de trabajo?
La función de trabajo de un metal es la energía correspondiente a la frecuencia umbral del metal. La función de trabajo generalmente se denota con la letra griega φ. Albert Einstein usó la función de trabajo de un metal para describir el efecto fotoeléctrico. La energía cinética máxima de los electrones expulsados dependía de la frecuencia del fotón incidente y de la función de trabajo. K. E.max=hf – φ. La función de trabajo de un metal se puede interpretar como la energía de enlace mínima o la energía de enlace de los electrones de la superficie. Si la energía de los fotones incidentes es igual a la función de trabajo, la energía cinética de los electrones liberados será cero.
¿Cuál es la diferencia entre la función de trabajo y la frecuencia umbral?
• La función de trabajo se mide en julios o electronvoltios, pero la frecuencia umbral se mide en hercios.
• La función de trabajo se puede aplicar directamente a la ecuación de Einstein del efecto fotoeléctrico. Para aplicar la frecuencia umbral, se debe multiplicar la frecuencia por la constante de tablón para obtener la energía correspondiente.
