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Este efecto no pudo ser adecuadamente explicado mediante la tradicional teoría ondulatoria de la luz ya que se presentaba el efecto curioso de que la luz de bajas frecuencias era incapaz de producir el efecto, aun cuando tuviera mucha intensidad, mientras que luz de frecuencias mayores lo producía aún con muy bajas intensidades. Esta inconsistencia de la teoría fue resuelta en 1905 por Einstein, con un trabajo que le valió el premio Nobel.

Su explicación fue simple, clara y revolucionaria: la luz es un haz de partículas (fotones) que impactan individualmente a los electrones del metal y la energía individual de cada partícula es proporcional a su frecuencia. La constante de proporcionalidad fue llamada constante de Planck.

• Una fuente de luz de vapor de mercurio proporciona una iluminación de alta intensidad en un conjunto definido de frecuencias.
• Las componentes de cada frecuencia son separadas por una red de difracción.
• La componente elegida ingresa en una válvula cuyo cátodo está construido con un metal que emite electrones con facilidad (es decir que su energía de liberación es baja).
• La energía de los fotones (hv) se utiliza en:
  • Extraer electrones del metal (Wo).
  • Proporcionarles una energía cinética (Ek)
• De manera que: Ek = hv - Wo
• Los electrones arrancados al cátodo por los fotones arriban al ánodo, el que va adquiriendo progresivamente un potencial más y más negativo, ya que está a circuito abierto.
• Cuando la diferencia de potencial entre el cátodo y el ánodo es tal que ya ningún electrón puede hacer el recorrido, estamos en presencia de la siguiente condición: e Vo = Ek = hv - Wo
• Donde e es la carga del electrón y Vo es la diferencia de potencial entre ánodo y cátodo medida con un amplificador separador de altísima impedancia de entrada.
• Finalmente, la pendiente de la representación gráfica de Vo (potencial de frenado) vs v (frecuencia de la luz) es justamente la relación h/e.

• Fuente de luz de vapor de mercurio.
• Sistema óptico de alineamiento, dispersión y colimación.
• Cabezal fotoeléctrico con amplificador incluido.

  Nota: el equipo requiere un multímetro digital estándar de laboratorio.