* 플랑크의 방정식 : 이 방정식은 광자의 에너지를 주파수와 관련시킵니다.
e =hν
어디:
* e는 광자의 에너지입니다
* H는 플랑크의 상수입니다 (6.63 x 10^-34 j⋅s)
* ν는 빛의 주파수입니다
* 광전 효과에 대한 아인슈타인의 방정식 : 이 방정식은 방출 된 전자의 운동 에너지를 입사 광자의 에너지 및 금속의 작업 기능과 관련시킵니다.
K.E. =hν -φ
어디:
* K.E. 방출 된 전자의 운동 에너지입니다
* Hν는 입사 광자의 에너지입니다
* φ는 금속의 작업 기능입니다 (금속에서 전자를 제거하는 데 필요한 최소 에너지).
아인슈타인의 작업이 이러한 방정식을 지원하는 방법 :
아인슈타인은 빛이 광자라고 불리는 개별 에너지 패킷으로 구성되어 있다고 제안함으로써 광전 효과를 설명했다. 그는 다음을 설명했다.
1. 광자는 에너지가 금속의 작업 기능보다 큰 경우에만 전자를 방출 할 수 있습니다. 이것은 Planck의 방정식과 일치하며, 이는 광자의 에너지가 주파수에 직접 비례한다는 것을 나타냅니다.
2. 방출 된 전자의 운동 에너지는 빛의 주파수에 직접 비례합니다. 이것은 광전 효과에 대한 아인슈타인의 방정식에 의해 설명되며, 이는 방출 된 전자의 운동 에너지가 광자의 에너지와 동일하다는 것을 명시한다.
3. 전자가 방출되지 않는 임계 값 주파수가 있습니다. . 이 임계 값 주파수는 금속의 작업 기능에 해당합니다. 이 주파수 아래에서, 광자는 작업 기능을 극복하고 전자를 배출하기에 충분한 에너지가 없습니다.
요약하면, 광전자 효과에 대한 아인슈타인의 연구는 광의 양자화 된 특성과 광전 효과에 대한 플랑크 방정식과 아인슈타인 방정식의 유효성에 대한 강력한 증거를 제공했습니다.
