В чём состоит явление фотоэффекта?

Фотоэффект — это испускание электронов веществом под действием света. Фотоэффект был открыт в 1887 Генрихом Герцем.

Законы фотоэффекта:

1. Сила фототока прямо пропорциональна плотности светового потока.
2. Максимальная кинетическая энергия вырываемых светом электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.
3. Для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, то есть минимальная частота света ν₀ (или максимальная длина волны λ₀), при которой ещё возможен фотоэффект, и если ν < ν₀, то фотоэффект уже не происходит.

Теоретическое объяснение этих законов было дано в 1905 году Эйнштейном, за что в 1922 году он был удостоен Нобелевской премии по физике. Согласно Эйнштейну, электромагнитное излучение представляет собой поток отдельных квантов (фотонов) с энергией hν каждый, где h — постоянная Планка. При фотоэффекте часть падающего электромагнитного излучения от поверхности металла отражается, а часть проникает внутрь поверхностного слоя металла и там поглощается. Поглотив фотон, электрон получает от него энергию и, совершая работу выхода А_вых, покидает металл (формула Эйнштейна для фотоэффекта):  

hν = A_вых + W_e ,

где W_e — кинетическая энергия, которую имеет электрон при вылете из металла.

Источники и дополнительная информация:

• Фотоэффект в БСЭ — slovari.yandex.ru;
• Фотоэффект в Википедии — wikipedia.org;
• Лекция про фотоэффект — teachmen.ru.

Дополнительно на Геноне:

• Какова биография Альберта Эйнштейна?
• Что такое фотон?
•