EFFET PHOTOéLECTRIQUE

-effet photoélectrique

L'effet photoélectrique est une transformation d'énergie lumineuse en énergie

électrique (un photon d'un rayonnement électromagnétiqiue arrache un électron

d'un métal)

Pour un métal donné, l’émission électronique ne commence que pour une valeur

suffisante d'énergie, dite seuil photoélectrique

En outre, si le photon dispose d’une énergie Es(de seuil) il peut causer la création d'une paire (particule + antiparticule)

 

SEUIL PHOTOÉLECTRIQUE

Sur un métal donné, l'arrivée d'un photon provoque une distribution énergétique >>

-un dégagement de chaleur (négligeable)

-une énergie cinétique (mv²/ 2)

-une éventuelle énergie permettant création d'une autre particule

-une évebtuelle énergie servant à l'extraction d'un électron

Cette dernière doit donc vaincre la liaison que l'électron présente avec son hôte

et le photon ne pourra l'arracher que moyennant un minimum énergétique dit

«seuil photoélectrique»

La longueur d'onde correspondante   est spécifique de chaque métal >>>

Exprimée en 10-5 mètre, c'est :

Pt(1,9)—Ag(2,7)—Cu(2,9)—Zn(3,7)—Na(5,2)—Ca(6,5)

 

On peut aussi raisonner en fréquence (de seuil photoélectrique)

Comme la fréquence est νseuil = Ee/ h    et que   λ = νs/ c

Ee(J) est l'énergie nécessaire pour extraire le photon du métal et h est la constante de Planck (6,62606876.10-34 J-s)

La fréquence de seuil est donc :

-pour le zinc (~ 1015 Hz, donc l'ultraviolet)

-pour le césium (νseuil ~ 4.1014 Hz, donc du rouge)

-pour le baryum (νseuil ~ 5.1014 Hz, donc du vert clair)

-pour les alcalins (νseuil ~ 6.1014 Hz, donc du vert bleu)

L'émission électronique n'est pas fonction de l'intensité (P') du rayonnement

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