Hər maddənin özünəməxsus vmin tezliyi vardır. Həmin tezlik fotoeffektin qırmızı sərhəd tezliyi adlanır (verilmiş metal üçün qırmızı rəngə uyğun tezlik ən kiçik olduğu üçün belə adlandırılır).
Fotoeffektin nəzəriyyəsi. Fotoeffektin nəzəri izahını Plank fərziyyəsindən istifadə edərək A.Eynşteyn verdi. Eynşteynin ideyasına görə, fotoeffekt hadisəsində hər bir elektronu bir foton (işıq kvantı) qoparır. Belə ki:
• Elektron foton “udaraq” onun E = hv enerjisini qəbul edir. Bu enerji elektronun metaldan çıxış işinə və ona maksimal kinetik enerjinin verilməsinə sərf olunur.
hv = Aç + Ek max və ya
hv = Aç + mv2max
2. (2)
Eynşteyn tənliyi fotoeffektin qanunlarını və hər maddə üçün qırmızı sərhədin mövcud olduğunu izah edir (cədvəl 4.1). Belə ki, çıxış işi maddənin növündən asılı olduğuna görə müxtəlif maddələr üçün qırmızı sərhəd tezliyi də müxtəlifdir (e):
νmin = Aç
h.
(3)
(1) düsturunda (2) və (3) ifadələri nəzərə almarsa, hər bir metal üçün saxlayıcı gərginliyin tezlikdən asılılığını müəyyən etmək olar:
Usax(c) = h
e (ν -
νmin).
(4)
Beləliklə, fotoeffekt hadisəsi işığın korpuskulyar (zərrəcik) təbiətini təsdiq etdi. Məlum oldu ki, işıq yayılanda dalğavi təbiəti meydana çıxır - işığın dispersiya, difraksiya, interferensiya və polyarlaşma hadisələri bunu sübut etdi. Lakin fotoeffekt hadisəsi sübut etdi ki, maddə ilə qarşılıqlı təsirdə olan işıq porsiyalarla - hər birinin enerjisi hν olan kvantlarla udulur və şüalanır. Buna görə deyilir ki, işıq dualizmə - dalğa və zərrəcik xassəsinə malikdir.
A.Eynşteyn fotoeffekt qanunlannm nəzəriyyəsinin izahına görə 1921-ci ildə Nobel mükafatına layiq görülmüşdür.