爱因斯坦光电效应方程是描述光照射到金属表面时,光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的逸出功之间的关系。该方程为:
\[ E_k = hν - W_0 \]
其中:
\( E_k \) 是光电子的最大初动能。
\( h \) 是普朗克常量。
\( ν \) 是入射光的频率。
\( W_0 \) 是金属的逸出功。
这个方程表明,光电子的最大初动能与入射光的频率呈线性关系,而与光的强度无关。当入射光的频率 \( ν \) 大于金属的极限频率 \( ν_c \) 时,即 \( hν > W_0 \),光电子才能从金属表面逸出。逸出功 \( W_0 \) 是指电子从金属表面逸出所需克服的最小能量。
此外,爱因斯坦光电效应方程还可以用来计算截止电压 \( U_c \),其关系为:
\[ E_k = eU_c \]
其中 \( e \) 是电子的电荷量。
通过这个方程,可以解释光电效应的一些基本实验事实,例如光电子的初动能与入射光频率的线性关系、光强与光电子最大初动能的无关性,以及电子发射的瞬时性。