Kesan Fotoelektrik

Kesan fotoelektrik ialah pelepasan (a)   dari permukaan logam setelah disinari alur cahaya yang mempunyai frekuensi tertentu

Siapakah orang pertama yang menemui kesan fotoelektrik?

• Albert Einstein

• Heinrich Hertz

• James Clerk Maxwell

• J.J. Thompson

Apakah ramalan ahli fizik klasik tentang kesan fotoelektrik?

• Semakin tinggi kecerahan (intensiti) cahaya kejadian, semakin besar tenaga elektron yang dipancarkan dari permukaan.

• Setiap frekuensi gelombang cahaya sepatutnya dapat melepaskan elektron, dengan syarat keamatan yang munasabah dikekalkan.

• Sekiranya cahaya insiden mempunyai keamatan yang rendah (terlalu lemah), maka permukaan logam mesti didedahkan secara berterusan untuk beberapa waktu sehingga gelombang yang cukup menyerang permukaan untuk melepaskan elektron.

• Kesan fotoelektrik memerlukan foton dengan tenaga yang menghampiri sifar (dalam kes afinion elektron negatif) hingga lebih dari 1 MeV untuk elektron teras dalam unsur-unsur dengan bilangan atom yang tinggi.

Senaraikan ciri kesan fotoelektrik.

• semakin tinggi frekuensi foton cahaya, semakin tinggi tenaga kinetik fotoelektron yang dipancarkan daripada permukaan logam

• frekuensi minimum bagi suatu logam yang boleh mengeluarkan elektron dikenali sebagai frekuensi ambang, 

• keamatan cahaya yang bertambah tidak menyebabkan fotoelektron mempunyai tenaga kinetik yang lebih tinggi

• fotoelektron dipancar secara serta merta apabila permukaan logam disinari cahaya

Berikut merupakan aplikasi kesan fotoelektrik

• Pengesan cahaya pada pintu automatik

• Stesen angkasa antarabangsa (ISS)

• Sel solar

• Pengesan imej

Apakah maksud fotoelektron?

• Pengeluaran elektron daripada suatu permukaan logam apabila permukaan itu disinari suatu alur cahaya

• Frekuensi minimum yang diperlukan untuk menghasilkan elektron

• Pengeluaran elektron daripada suatu permukaan logam yang dipanaskan

• Pergerakan elektron dari katod ke anod

Pernyataan manakah yang betul tentang kesan fotoelektrik?

• Semakin tinggi keamatan cahaya, semakin tinggi tenaga kinetik fotoelektron

• Kesan fotoelektrik boleh berlaku pada sebarang frekuensi gelombang cahaya

• Pemancaran fotoelektron tidak dipengaruhi oleh keamatan cahaya

• Pemancaran fotoelektron bergantung pada keamatan cahaya

Dalam kesan fotoelektrik, jika panjang gelombang bagi cahaya tuju bertambah

• Tenaga kinetik purata bagi fotoelektron berkurang

• Tenaga kinetik maksimum bagi fotoelektron bertambah

• Tenaga kinetik minimum bagi fotoelektron bertambah

• Fungsi kerja bagi logam sasaran bertambah

Rajah menunjukkan keputusan eksperimen bagi penyiasatan hubungan antara voltan pengaktifan, V dan frekuensi, f bagi cahaya tuju.

Kecerunan bagi graf bergantung kepada

• keamatan cahaya tuju

• panjang gelombang cahaya tuju

• fungsi kerja bagi logam sasaran

• pemalar Planck

Keamatan bagi sumber cahaya monokromatik telah digandakan. Momentum bagi setiap foton cahaya akan

• bertambah sebanyak empat kali

• berganda

• tidak berubah

• menjadi separuh