El efecto fotoeléctrico es un fenómeno que transforma la energía luminosa en energía eléctrica mediante la emisión de electrones en respuesta a la luz, siendo fundamental en el desarrollo de células solares y detectores. Investigaciones clave fueron realizadas por científicos como Heinrich Hertz, J.J. Thomson y Albert Einstein, quienes demostraron la relación entre la frecuencia de la luz y la energía de los electrones emitidos. Este efecto subraya la dualidad onda-partícula de la luz y es esencial en tecnologías modernas como cámaras digitales y diodos fotosensibles.

1. Efecto Fotoeléctrico

2. •Fotoconductividad
•Efecto Fotovoltaico

3.  Una célula
fotoeléctrica, también
llamada
célula, fotocélula o
celda fotovoltaica, es
un dispositivo
electrónico que
permite transformar la
energía luminosa
(fotones) en energía
eléctrica (electrones)
mediante el efecto
fotovoltaico.

4.  Heinrich Hertz
 J.J. Thomson
 Von Lenard
 Albert Einstein

5.  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. Su receptor consistía en
una bobina en la que se podía producir
una chispa como producto de la
recepción de ondas electromagnéticas.
Para observar mejor la chispa Hertz encerró
su receptor en una caja negra.

6.  En 1897, el físico británico Joseph John
Thomson investigaba los rayos
catódicos. Influenciado por los trabajos
de James Clerk Maxwell, Thomson
dedujo que los rayos catódicos
consistían de un flujo de partículas
cargadas negativamente a los que
llamó corpúsculos y ahora conocemos
como electrones.

7.  En 1902 Philipp von Lenard realizó
observaciones del efecto fotoeléctrico
en las que se ponía de manifiesto la
variación de energía de los electrones
con la frecuencia de la luz incidente.
 La energía cinética de los electrones
podía medirse a partir de la diferencia
de potencial necesaria para frenarlos en
un tubo de rayos catódicos.

8.  En 1905 Albert Einstein propuso una
descripción matemática de este
fenómeno que parecía funcionar
correctamente y en la que la emisión de
electrones era producida por la
absorción de cuantos de luz que más
tarde serían llamados fotones.

10.  Función Trabajo
 Constante de Planck
 Frecuencia de Corte
 Nivel de Fermi

12.  Relación de proporcionalidad directa entre la cantidad de
fotoelectrones emitidos y la intensidad de luz incidente.
 Para cada metal dado, existe una cierta frecuencia mínima de
radiación incidente debajo de la cual ningún fotoelectrón
puede ser emitido. Esta frecuencia se llama frecuencia de
corte, también conocida como "Frecuencia Umbral".
 Por encima de la frecuencia de corte, la energía cinética
máxima del fotoelectrón emitido es independiente de la
intensidad de la luz incidente, pero depende de la frecuencia
de la luz incidente.
 La emisión del fotoelectrón se realiza
instantáneamente, independientemente de la intensidad de la
luz incidente. Este hecho se contrapone a la teoría Clásica:la
Física Clásica esperaría que existiese un cierto retraso entre la
absorción de energía y la emisión del electrón, inferior a un
nanosegundo.

13.  El efecto fotoeléctrico fue uno de los primeros
efectos físicos que puso de manifiesto la dualidad
onda-corpúsculo característica de la mecánica
cuántica. La luz se comporta como ondas
pudiendo producir interferencias y difracción
como en el experimento de la doble rendija de
Thomas Young, pero intercambia energía de
forma discreta en paquetes de energía, fotones,
cuya energía depende de la frecuencia de la
radiación electromagnética.

14.  El efecto fotoeléctrico es la base de la
producción de energía eléctrica por
radiación solar y del aprovechamiento
energético de la energía solar. El efecto
fotoeléctrico se utiliza también para la
fabricación de células utilizadas en los
detectores de llama de las calderas de
las grandes centrales termoeléctricas.

15.  Este efecto es también el principio de
funcionamiento de los sensores utilizados
en las cámaras digitales. También se
utiliza en diodos fotosensibles tales como
los que se utilizan en las células
fotovoltaicas y en electroscopios o
electrómetros.