Tröskelfrekvens
En metall håller elektroner bundna med en karakteristisk utträdesenergi. En foton har energin E = hf. Om hf är mindre än utträdesenergin kan en enskild foton inte frigöra en elektron i den enkla modellen, oavsett hur många sådana fotoner som anländer.
Energi efter emission
När fotonenergin överstiger utträdesenergin kan överskottet bli elektronens maximala kinetiska energi: K_max = hf − φ. Genom att mäta en stoppotential kan man experimentellt bestämma denna energi. Linjärt beroende av frekvensen gav ett tydligt stöd för fotonbeskrivningen.
Vad intensiteten gör
Högre intensitet vid samma frekvens betyder fler fotoner per tidsenhet och kan därför ge fler emitterade elektroner, så länge frekvensen ligger över tröskeln. Däremot ökar inte den maximala elektronenergin bara för att intensiteten ökar. Den styrs i första hand av fotonenergin.
Varför den klassiska vågbilden inte räckte
En rent klassisk energifördelning över en kontinuerlig våg gav fel intuition om tröskelfrekvens och om hur elektronernas maximala energi beror på frekvensen. Kvantiseringen löser detta genom att energin absorberas i diskreta foton-elektron-händelser.
Tröskelfrekvens
Fotoemission används i detektorer och i fotoelektronspektroskopi. I moderna material måste man ofta ta hänsyn till bandstruktur, yttillstånd och spridning, men energibokföringen med fotoner förblir central.
När fotonenergin överstiger utträdesenergin kan överskottet bli elektronens maximala kinetiska energi: K_max = hf − φ. Genom att mäta en stoppotential kan man experimentellt bestämma denna energi. Linjärt beroende av frekvensen gav ett tydligt stöd för fotonbeskrivningen.