Albert Einstein es famoso por su teoría de la Relatividad, pero no fue esta teoría la que le sirvió para obtener el Premio Nobel.Cuando el comité de concesión de este premio pensó en otorgárselo la teoría de la relatividad solo era una conjetura, tenía muchos cabos sueltos y no estaba desarrollada al cien por cien. En cambio la gran aportación de este gran físico en aquella época que estaba demostrada era la resolución del efecto fotoeléctrico, por lo que le dieron el premio por esta teoría.
El problema del efecto fotoeléctrico.
Durante toda la historia de la Física, el hombre se ha preguntado qué es la luz. En el siglo XIX los físicos de la época pensaban que la luz era una onda. Las ondas necesitan un medio para propagarse, pero la luz viajaba por lo que parecía el vacío a través del espacio para llegarnos desde el Sol. Esa dificultad la solucionaron diciendo que el universo estaban en una sustancia invisible llamada Éter y la luz viajaba por este.
El problema del efecto fotoeléctrico se daba cuando se irradiaba con luz un metal. Dependiendo del tipo de luz saltaban del metal electrones. Esto era imposible, dado que la luz al ser una onda no hacía que los electrones tuvieran ese comportamiento.
El comportamiento dual de la luz. La solución al problema.
En 1905 Albert Einstein resuelve este problema de una forma sencilla. La luz era una radiación electromagnética y esa radiación electromagnética intercambiaba energía con los electrones de los átomos del metal de forma cuantificada. La luz contenía paquetes de energía que Einstein llamó fotones.
Para que lo entiendas es tan simple como que la luz estaba formada por fotones (paquetes de energía de la luz) que intercambiaban energía con los electrones de forma particular, es decir, un fotón chocaba contra un electrón cediéndole toda su energía. El electrón utilizaba esta energía para desvincularse del núcleo y alcanzar una velocidad determinada. Esto se puede resumir en la siguiente fórmula en la que se aplica la conservación de la energía.
![\[E_{foton} =E_o +E_{c_{max}}\]](https://www.motyscience.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-9681c44875e5fde305db5447dcc20e8f_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
![\[h\cdot f_{foton}=h\cdot f_o +\dfrac{1}{2}m\cdot v_{max}^2\]](https://www.motyscience.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-bf19a3fc93a2e31050410936640319a8_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
es la energía umbral es la energía mínima que necesita un electrón para desvincularse del átomo y se puede llamar también trabajo umbral (
), energía de extracción (
), trabajo de extracción (
) o energía de ionización (
).
Ejemplo de ejercicio de efecto fotoeléctrico.
Cuando un haz de luz de longitud de onda de 
incide sobre una lámina de oro, se emiten electrones cuya energía cinética máxima es de 
. Determine el trabajo de extracción y la longitud de onda de corte para el efecto fotoeléctrico del oro.
Datos: Valor absoluto de la carga del electrón, 
; Masa en reposo del electrón, 
; Constante de Planck, 
; Velocidad de la luz en el vacío, 
Queremos obtener el valor del trabajo de extracción . Para obtenerlo tenemos que utilizar la fórmula del efecto fotoeléctrico porque es la única en la que sabemos que aparece el trabajo de extracción.
![\[E_{foton} =W_o +E_{c_{max}}\]](https://www.motyscience.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-815870ea103d618309800c9600305502_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Para despejar el valor de necesitamos saber la 
y la 
Utilizando la ecuación de la velocidad de una onda
Para calcular la utilizamos factores de conversión para obtener el valor de esta en Julios.
Una vez que tenemos los valores despejamos el valor del trabajo umbral.
