مقدمه:
در سال 1887 هانریش هرتز در حین انجام آزمایشی متوجه شد که تاباندن نور با طول موجهای کوتاه مانند امواج فرابنفش به کلاهک فلزی یک الکتروسکوپ که دارای بار الکتریکی منفی است ، باعث تخلیه الکتریکی الکتروسکوپ میشود . وی با انجام آزمایشهای بعدی نشان داد که تخلیه الکتروسکوپ به خاطر جدا شدن الکترون از سطح کلاهک فلزی آن است . این پدیده را فتوالکتریک مینامند . نخستین برخوردها برای توجیه اثر فوتوالکتریک از دیدگاه الکترومغناطیس کلاسیک صورت گرفت که توانایی توجیه آن را نداشت . سپس انیشتین این پدیده را با توجه به دیدگاه کوانتومی پلانک توجیه کرد.
تعریف ساده برای اثر فوتوالکتریک:
اگر یک صفحه فلزی را تحت تابش امواج پر انرژی قرار دهیم، پرتو کاتدی و یا الکترونهای شتابدار از صفحه فلزی منتشر میشود. و همچنین اگر بین دو صفحه فلزی اختلاف پتانسیل الکتریکی ایجاد کنیم، الکترونهای لایه ظرفیت اتمهای فلز ، انرژی دریافت میکنند و در نتیجه سطح فلز را ترک میکنند و به سمت آند پیش میروند. در این عمل چون هم نور و الکتریسیته دخالت دارند به این پدیده ، اثر فوتو الکتریک میگویند. در واقع تمام مواد (جامد ، مایع و گاز) میتوانند در شرایط خاصی تحت تأثیر اثر فوتوالکتریک ، پرتو کاتدی ) فتوالکترون( از خود گسیل کنند.