1. Energia del fotone: L'energia di un fotone è direttamente proporzionale alla sua frequenza (E =Hν, dove H è costante di Planck). Quando un fotone colpisce una superficie metallica, può trasferire la sua energia in un elettrone.
2. Funzione di lavoro: Ogni metallo ha una funzione di lavoro specifica (φ), che è la quantità minima di energia richiesta per rimuovere un elettrone dalla sua superficie. Questa energia viene utilizzata per superare l'attrazione elettrostatica tra elettrone e metallo.
3. Eccesso Energia: Se l'energia del fotone (Hν) è maggiore della funzione di lavoro (φ), l'energia in eccesso (Hν - φ) viene convertita in energia cinetica (KE) dell'elettrone emesso.
4. Distribuzione dell'energia: Non tutti gli elettroni nel metallo sono allo stesso livello di energia. Alcuni elettroni hanno energie più elevate di altri. Quando un fotone colpisce il metallo, può interagire con elettroni diversi, dando loro quantità variabili di energia cinetica.
5. Energia cinetica massima: L'energia cinetica massima di un elettrone emesso si verifica quando il fotone trasferisce tutta la sua energia all'elettrone, non lasciando energia per la funzione di lavoro. Questo accade quando l'energia del fotone è uguale alla funzione di lavoro più l'energia cinetica massima:
* hν =φ + ke_max
Pertanto, l'energia cinetica degli elettroni emessi varia da zero a un valore massimo, a seconda di quanta energia ha il fotone e quanta energia è necessaria per superare la funzione di lavoro.
In sintesi:
* L'energia cinetica degli elettroni emessi è determinata dall'energia del fotone e dalla funzione di lavoro del metallo.
* Gli elettroni con livelli di energia iniziale più elevati all'interno del metallo riceveranno più energia cinetica quando colpiti da un fotone.
* L'energia cinetica massima si ottiene quando tutta l'energia del fotone viene trasferita su un elettrone dopo aver superato la funzione di lavoro.
