Effet photoélectrique

[invite8bb58809]

Bonjour tout le monde ,

En étudiant la nature de la lumière (double : nature corpusculaire et ondulatoire) on décrit tout une série d'expériences ou phénomènes qui soutiennent ces théories.
L'un de ces phénomènes en question ; c'est l'effet photoélectrique!(qui démontre la nature corpusculaire de la matière).
Je pense comprendre les étapes successives du phénomène (incidence du photon transmission d'energie photon à électron, ionisation de l'atome métalique)

Ce que je comprends nettement moins, c'est l'ionisation du métal : si les atomes en question s'ionisent effectivement, alors l'effet photoélectrique, pour un morceau de métal donné, devrait être limité dans le temps : en effet étant donné que l'énergie d'ionisation d'un atome est croissante avec le nombre d'ionisations croissant (énergie pour e- 1< energie pour e- 2 etc...), l'énergie pour assurer l'extraction de l'ion et son énergie cinétique devrait augmenter sans cesse ce qui est plus qu'improbable... Cela induirait notamment que le rendement des panneaux solaires (qui je pense fonctionnent suivant ce principe) diminuerait sans cesse ...

Voilà c'est tout pour le moment , merci d'avance pour vous réponses
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[curieuxdenature]

Bonsoir Soucoupe

je ne comprends pas trop ce qui te préoccupe, chaque photon d'énergie suffisante va produire une effet qui est très court dans le temps, un flux de photons continu devrait être tout aussi intense pour qu'on observe une saturation à ce niveau. Le problème est simplement d'ordre matériel, il ne peut y avoir évidemment plus de photons absorbés que d'atomes par unité de surface traitée.

Maintenant il faut aussi faire la distinction entre l'effet photoélectrique sur un morceau de métal pur et la cellule photoélectrique qui met en jeu un phénomène un peu différent, notamment par l'utilisation de jonctions de semi-conducteurs. Mais même en plein soleil on est loin de la saturation que tu crains, le rendement étant de quelques % il est clair que ça veut dire que quelques % seulement de photons parviennent à faire le boulot qu'on attend d'eux.

[invite6dffde4c]

Bonjour.
Une autre confusion est celle de "l'ionisation du métal".
Dans l'effet photoélectrique habituel (l'extraction d'électrons d'un métal par des photons), il n'y a pas d'ionisation. Les électrons qui sont concernés sont les électrons libres, et pour extraire un électron d'un métal il faut une énergie bien plus faible que l'énergie d'ionisation des atomes du métal.
Au revoir.

[invite8bb58809]

Merci beaucoup pour vos réponses, je pense avoir enfin compris

[A voir en vidéo sur Futura]