Millikan e o Efeito Fotoelétrico
A tabela abaixo mostra as medidas do efeito fotoelétrico no sódio
realizadas por Millikan. Na primeira coluna está a freqüência
da luz incidente (em unidades de 10 13 hz), e na segunda a energia
máxima dos elétrons emitidos (em eletron-volts).
| f
Kmax |
54.90 0.47
69.09 1.02
74.08 1.21
82.13 1.60
95.93 2.13
118.83 3.03 |
Com a hipótese de que a radiação eletromagnética
de freqüência f é quantizada em fótons
de energia E = h f , onde h é a constante de
Planck, Einstein mostrou que a energia máxima Kmax
dos elétrons depende de f segundo a relação
Kmax = h f - W
onde W é a função trabalho do metal (a energia
mínima para retirar um elétron). Portanto o gráfico
de Kmax vs. f deve ser uma reta cuja inclinação
é a constante de Planck. Usando este fato e os dados acima Millikan
obteve uma medida muito precisa de h (embora na época, 1916,
ele não acreditasse em fótons).
-
Use o applet de regressão linear para mostrar que os pontos de Millikam
estão sobre uma reta (o botão do applet está abaixo).
-
Que valor para a constante de Planck é obtido com os dados de Millikan?
Ele não usou o último ponto da tabela, por ser pouco confiável,
no cálculo de h. Medidas mais recentes dão h
= 4.13567x10-15 eV-s.
-
Qual é a função trabalho do sódio?
-
Qual é a freqüência f0
para a qual Kmax = 0? Note que para estimar o erro
em f0 você vai precisar da covariância
entre h e W.
O trabalho de Millikan foi publicado em Physical
Review 7 (1916) 355. Um pequeno comentário histórico
escrito por G. Holton pode ser lido aqui
.
Carlos E. Aguiar
Set. 99