LE FORÇAT DES BREVETS
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solution quantique d'Einstein était d'une élégante simplicité:
si la lumière est composée de quanta, alors une augmentation
de l'intensité du faisceau lumineux signifie que celui-ci est à
présent composé d'un plus grand nombre de quanta.
Lorsqu'un faisceau plus intense frappe la plaque métallique,
l'augmentation du nombre de quanta de lumière entraîne une
augmentation correspondante du nombre d'électrons émis.
La deuxième découverte insolite de Lenard était que
l'énergie émise par les électrons n'était pas gouvernée par
l'intensité du faisceau lumineux, mais par sa fréquence. Einstein avait une réponse toute prête. Puisque l'énergie d'un
quantum de lumière est proportionnelle à la fréquence de la
lumière, un quantum de lumière rouge (basse fréquence)
possède moins d'énergie qu'un quantum de lumière bleue
(fréquence élevée). Changer la couleur (ou la fréquence) de la
lumière ne modifie pas le nombre de quanta dans des faisceaux lumineux de même intensité. Par conséquent, quelle
que soit la couleur (ou la fréquence) de la lumière, les électrons seront émis en nombre identique puisque le même
nombre de quanta frappent le métal si l'intensité lumineuse
reste la même. En revanche, puisque des radiations lumineuses
de fréquence différente sont composées de quanta d'énergie
différente, les électrons émis posséderont plus ou moins
d'énergie selon la lumière utilisée. La lumière ultraviolette
éjectera des électrons dotés d'une énergie cinétique maximale
plus grande que ceux émis par des quanta de lumière rouge.
Il y avait encore un autre détail curieux. Pour chaque métal
particulier, il existait une «fréquence seuil>> en dessous de
laquelle aucun électron n'était émis, quelle que soit l'intensité ou la durée de l'éclairement du métal. Cependant, une
fois ce seuil franchi, le métal émettait des électrons, quelle
que soit la modicité de l'intensité lumineuse. Le quantum
d'Einstein fournit une fois de plus la réponse lorsqu'il introduisit un nouveau concept, le travail d'extraction.
Einstein envisagea l'effet photoélectrique comme le résultat
d'une collision entre un électron et un quantum de lumière,
dans laquelle le quantum de lumière donne à l'électron assez
d'énergie pour vaincre les forces qui le retiennent à l'intérieur de la surface métallique et s'échapper. Il appela travail
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solution quantique d'Einstein était d'une élégante simplicité:
si la lumière est composée de quanta, alors une augmentation
de l'intensité du faisceau lumineux signifie que celui-ci est à
présent composé d'un plus grand nombre de quanta.
Lorsqu'un faisceau plus intense frappe la plaque métallique,
l'augmentation du nombre de quanta de lumière entraîne une
augmentation correspondante du nombre d'électrons émis.
La deuxième découverte insolite de Lenard était que
l'énergie émise par les électrons n'était pas gouvernée par
l'intensité du faisceau lumineux, mais par sa fréquence. Einstein avait une réponse toute prête. Puisque l'énergie d'un
quantum de lumière est proportionnelle à la fréquence de la
lumière, un quantum de lumière rouge (basse fréquence)
possède moins d'énergie qu'un quantum de lumière bleue
(fréquence élevée). Changer la couleur (ou la fréquence) de la
lumière ne modifie pas le nombre de quanta dans des faisceaux lumineux de même intensité. Par conséquent, quelle
que soit la couleur (ou la fréquence) de la lumière, les électrons seront émis en nombre identique puisque le même
nombre de quanta frappent le métal si l'intensité lumineuse
reste la même. En revanche, puisque des radiations lumineuses
de fréquence différente sont composées de quanta d'énergie
différente, les électrons émis posséderont plus ou moins
d'énergie selon la lumière utilisée. La lumière ultraviolette
éjectera des électrons dotés d'une énergie cinétique maximale
plus grande que ceux émis par des quanta de lumière rouge.
Il y avait encore un autre détail curieux. Pour chaque métal
particulier, il existait une «fréquence seuil>> en dessous de
laquelle aucun électron n'était émis, quelle que soit l'intensité ou la durée de l'éclairement du métal. Cependant, une
fois ce seuil franchi, le métal émettait des électrons, quelle
que soit la modicité de l'intensité lumineuse. Le quantum
d'Einstein fournit une fois de plus la réponse lorsqu'il introduisit un nouveau concept, le travail d'extraction.
Einstein envisagea l'effet photoélectrique comme le résultat
d'une collision entre un électron et un quantum de lumière,
dans laquelle le quantum de lumière donne à l'électron assez
d'énergie pour vaincre les forces qui le retiennent à l'intérieur de la surface métallique et s'échapper. Il appela travail