Ze vzpomínek volných elektronů: Špatně kvantované sebevědomí

Učitel se pokusil demonstrovat fakt, že světlo dostatečné energie dokáže uvolnit elektrony z kovu. Podle Planckovy hypotézy si lze světlo představit jako kousky energie (kvanta), jejichž velikost je úměrná frekvenci světla (a konstanta úměrnosti se dnes jmenuje samozřejmě Planckova). A jak ji změřit? Třeba pomocí fotoelektrického jevu, jak to udělal Millikan.

Kvantum světla narazí do elektronu a předá mu energii, kterou elektron použije částečně na uvolnění z kovu (tato část energie se označuje jako výstupní práce a tento pokus ji také dokáže změřit), částečně na to, aby povrch kovu opustil. Jenže jestliže je výstupní práce příliš velká, nezbude elektronu dost energie na to, aby odletěl - toho se dá využít k výpočtu Planckovy konstanty. Millikan provedl určení Planckovy konstanty (a jen tak mimochodem i určení výstupní práce tří alkalických kovů) tak dobře, že za to získal Nobelovu cenu.

Průšvih začíná, když člověk zkusí po někom něco zopakovat, jak to udělal náš učitel. Jenže on odflinkl přípravu a zapomněl desku před pokusem očistit od oxidů, které mají výstupní práci daleko vyšší než čistý kov. (Vím to dobře. Sama jsem si kdysi tak naběhla.). Takže ve chvíli, kdy hlásil, že elektroskop se začne vybíjet, jev prostě nenastal. :D

Millikan se na svůj článek odvolává v druhé části nobelovské přednášky https://www.nobelprize.org/uploads/2018/06/millikan-lecture.pdf Pěkné vysvětlení celé problematiky je zde: http://spiff.rit.edu/classes/phys314/lectures/photoe/photoe.html