Podwójna natura światła - zjawisko fotoelektryczne
Zjawisko fotoelektryczne zachodzi, gdy światło padające na metal wybija z niego elektrony. Możemy to zaobserwować w prostym doświadczeniu: naładowany ujemnie elektroskop rozładowuje się pod wpływem promieniowania UV, podczas gdy naładowany dodatnio pozostaje bez zmian.
Pełne wyjaśnienie tego efektu wymaga przyjęcia, że światło jest strumieniem fotonów, z których każdy niesie porcję energii. Energię fotonu określa wzór: E = hf, gdzie h to stała Plancka 6,63⋅10(−34)Js, a f to częstotliwość promieniowania wyrażona w hercach.
Efekt fotoelektryczny zachodzi tylko wtedy, gdy promieniowanie ma częstotliwość równą lub większą od częstotliwości granicznej charakterystycznej dla danego metalu. Jest to jeden z najważniejszych dowodów na korpuskularną naturę światła.
Ciekawostka: Za wyjaśnienie zjawiska fotoelektrycznego Albert Einstein otrzymał Nagrodę Nobla w 1921 roku, co zrewolucjonizowało sposób, w jaki rozumiemy naturę światła.