Жарық кванттары жайындағы Эйнштейн теңдеуі.

Фотоэффект түсіндіру үшін Эйнштейн мынадай ұйғарым жасады.(1905ж):жарық толқынының энергия ағыны үздіксіз емес,ол квант н/е фотон деп аталатын энергияның дискреттік үлестерінің ағыны болып табылады.Жиілігі ω жарыққа сәйкес келетін фотон энергиясы ε=ћω (1) болады; мұндағы ћ=1,05•〖10〗^(-34)Дж•с. Фотон металдағы электронмен соқтығысып,оған өзінің барлық энергиясын береді.Еркін электронмен соқтығысқан кезде оған фотонның барлық энергиясының берілуі мүмкін емес.Металдағы электроөткізгіштікті қамтамасыз ететін электрондармен еркін электрондар д.а,бірақ олар өзара бірімен-бірі ж/е кристалдық тордың басқа электр зарядтарымен әсерлеседі.Сонд/тан олар динамикалық мағынада б/сқан электрондар болып табылады ж/е фотонның бүкіл энергиясын толығынан жұта алады.Егер осы жұтылған энергия жеткілікті үлкен б/са,онда электрон өзін металда ұстап тұратын күштерді жеңеді де металдан босап шыға алады.Әрине осы процесте энергияның сақталу заңы орындалады,оны мына түрде жазуға болады ћ=A+1/2 m_е υ_max^2 (2)мұндағы 1/2 m_е υ_max^2 – электронның металл көлемінде ұстап тұратын күшті жеңіл ж/е көлем аумағынан шыққан кездегі ең үлкен кинетикалық энергиясы; А-шығу жұмысы (электронды металл көлемінде қстап тұратын күштерді жеңу үшін электронның атқарған жұмысы) (1) қатысы фотоэффект үшін Эйнштейн теңдеуі д.а(1) және (2) теңдеулері фотоэффектің барлық ерекшеліктерінен толығынан түсіндіреді.Жарық ағыны энергиясының тығыздығы фотон ағыны тығыздығына,яғни ағынының 1м^2көлденең қимасынан 1с ішінде өтетін фотон санына тура пропорционал.Уақыт бірлігінде жұлынып шығарылған электрон саны фотон ағыны тығыздығына тура пропорционал.Осыдан металл көлемінен уақыт бірлігінде қшып шығатын электрон саны жарық интенсивтігіне тура пропорционал екендігі келіп шығады (фотоэффектің 1-заңы) (2)теңдеуге сәйкес фотоэлектронның кинетикалық энергиясы катодтан электронды жұлып шығаратын фотон энергиясына ғана тәуелді де басқа қанша фотонның басқа электрондармен соқтығысқандығына тәуелді болмайды,яғни жарық интенсивтігіне тәуелді емес(фотоэффектің 3-заңы)<ε>=kT теңдеуден фотон энергиясы электронның металдан ұшып шығу жұмысынан кем болған жағдайда фотоэффектің мүмкін еместңгң көрінеді.Фотоэффекте қызыл шекарасының болуы осылай түсіндіріледі.(фотоэффектің 2-заңы)