Efecto fotoeléctrico

[1]​ A veces se incluyen en el término otros tipos de interacción entre la luz y la materia: El efecto fotoeléctrico fue descubierto y descrito por Heinrich Hertz, en 1887, al observar que el arco que salta entre dos electrodos conectados a alta tensión alcanza distancias mayores cuando se ilumina con luz ultravioleta que cuando se deja en la oscuridad.Si un átomo absorbe energía de un fotón que tiene más energía que la necesaria para expulsar un electrón del material y además posee una trayectoria dirigida hacia la superficie, entonces el electrón puede ser expulsado del material.Si el fotón es absorbido, parte de la energía se utiliza para liberarlo del átomo y el resto contribuye a dotar de energía cinética a la partícula libre.A la temperatura ambiente, los electrones más energéticos se encuentran cerca del nivel de Fermi (salvo en los semiconductores intrínsecos en los cuales no hay electrones cerca del nivel de Fermi).Los metales alcalinos (sodio, calcio, cesio, etc.), presentan las más bajas funciones de trabajo.En algunos materiales esta ecuación describe el comportamiento del efecto fotoeléctrico de manera tan solo aproximada.Las primeras observaciones del efecto fotoeléctrico fueron llevadas a cabo por Heinrich Hertz, en 1887, en sus experimentos sobre la producción y recepción de ondas electromagnéticas.Hertz publicó un artículo con sus resultados sin intentar explicar el fenómeno observado.Los experimentos de Lenard arrojaban datos únicamente cualitativos dadas las dificultades del equipo instrumental con el cual trabajaba.Por esta explicación del efecto fotoeléctrico Einstein recibiría el Premio Nobel de Física en 1921.Sorprendentemente este aspecto no se había observado en experiencias anteriores sobre el efecto fotoeléctrico.La demostración experimental de este aspecto la llevó a cabo en 1915 el físico estadounidense Robert Andrews Millikan.Este tipo de explicaciones se encontraban en libros clásicos como el libro de Millikan sobre los electrones o el escrito por Compton y Allison sobre la teoría y experimentación con rayos X.En la actualidad los materiales fotosensibles más utilizados son, aparte de los derivados del cobre —ahora en menor uso—, el silicio, que produce corrientes eléctricas mayores.El efecto fotoeléctrico también se manifiesta en cuerpos expuestos a la luz solar de forma prolongada.Las partículas cargadas se repelen mutuamente elevándose de la superficie y formando una tenue atmósfera.