Wie unterstützt der photoelektrische Effekt die Partikeltheorie?

Der photoelektrische Effekt unterstützt eine Partikeltheorie des Lichts dahingehend, dass es sich wie eine elastische Kollision (eine, die mechanische Energie spart) zwischen zwei Partikeln verhält, dem Photon des Lichts und dem Elektron des Metalls.

Wenn Sie ein Metall mit einer Intensität unter der Bindungsenergie eines Elektrons beleuchten, werden keine Elektronen aus dem Metall ausgestoßen. Sobald die Lichtfrequenz so hoch ist, dass die Energie die Bindungsenergie übersteigt, kann das Elektron aus dem Metall vom Metall gestoßen werden.

Wenn die Energie des Photons, das auf das Metall trifft, ist #h nu#, dann wird bei der Kollision so viel Energie gespart, dass

#h nu = BE + KE_("electron")#

Die Energie vor der Kollision ist #h nu#. Die minimale Energiemenge, die benötigt wird, um das Elektron auszustoßen, ist die Bindungsenergie. #BE#. egal wie viel #h nu# überschreitet die Bindungsenergie die kinetische Energie #KE# des ausgestoßenen Elektrons.

Die Energieerhaltung bei Kollisionen ist ein partikelähnliches Verhalten, und daher unterstützt der photoelektrische Effekt das partikelähnliche Verhalten des Lichts.