Page 733 - Capire la Fisica
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Effetto Fotoelettrico
L’effetto fotoelettrico consiste nella creazione di una corrente elettrica, ogniqualvolta,
un fascio di luce ultravioletta colpisca una lastra di rame.
La spiegazione di questo effetto portò Albert Einstein alla scoperta della struttura duale
della luce, la quale si comporta sia come flusso di particelle (fotoni) e sia come un’onda
continua.
Il fatto che fosse solo la luce blu e non altri colori a provocare questo fenomeno, fece
capire che l’effetto non fosse provocato dall’intensità di luce usata, ma dalla sua fre-
quenza, e questo non si riusciva proprio a spiegare.
Nel 1905 Albert Einstein (1879 - 1955) tirò fuori un’idea
rivoluzionaria per spiegare l’effetto fotoelettrico, e fu
proprio questo lavoro, e non lo studio della relatività, che
nel 1921 gli fruttò il Nobel per la fisica.
Ispirandosi ai quanti introdotti da Planck per descrivere la
ripartizione dell’energia negli atomi caldi, Einstein ipo-
tizzò che anche la luce dovesse avere dei pacchetti di
energia.
Prese quindi in prestito da Planck la sua teoria sui quanti
e la applicò alla luce, anziché agli atomi.
Questi quanti di luce vennero in seguito chiamati fotoni.
I fotoni sono privi di massa e viaggiano alla velocità della luce.
Einstein ipotizzò che fossero i singoli fotoni a colpire gli elettroni del metallo e a met-
terli in movimento.
Un fotone di luce rossa (bassa frequenza) non trasporta una quantità di energia suffi-
ciente a spostare un elettrone, mentre un fotone di luce blu (di frequenza più alta) ha
un’energia maggiore, sufficiente a metterlo in movimento.
Un fotone di luce ultravioletta ha un’energia ancora maggiore, perciò può impartire
ancora più velocità.
I suoi esperimenti dimostrarono che l’energia degli elettroni emessi era direttamente
proporzionale alla frequenza della luce.
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