Pq os elétrons não deixam o cobre?

23 de novembro, 2010 às 11:33 | Postado em Eletricidade, Estrutura da matéria

Se os elétrons de um metal como o cobre são livres para vagar, devem, com freqüência, encontrar-se a caminho da superfície do metal. Por que eles não continuam e deixam o metal?

Pergunta originalmente feita em: http://br.answers.yahoo.com/

Cometário de quem perguntou após a resposta: vlw 😀

Os elétrons de um metal, para deixar o metal, devem atravessar uma “barreira de potencial eletromagnético”.

Uma analogia possível para entender isso é a de bolinhas no fundo plano de um prato de sopa; lá no fundo, sobre a superfície horizontal, elas estão “livres” para se movimentarem. Entretanto, para saírem do prato, terão que ter energia cinética suficiente para passar por cima da borda do prato (neste caso uma “barreira de potencial gravitacional”). Conforme a temperatura de um metal esteja sendo elevada, a energia cinética média dos elétrons aumenta e se for suficientemente elevada, alguns elétrons acabam por vencer a “barreira de potencial”, aparecendo fora do metal.

Tal efeito, conhecido no final do século XIX, denomina-se “efeito termoiônico” e se manifesta quando o metal é aquecido ao rubro, se torna incandescente. Por exemplo, nos velhos tubos de imagem de televisores (na verdade “tubos de raios catódicos”) há no fundo do tubo um filamento incandescente que determina o aparecimento de elétrons fora do filamento e que, em seguida, graças a campos eletromagnéticos, são disparados contra a tela do televisor, produzindo pontos luminosos na tela.

Vide também Efeito termoiônico: como acontece e para onde vão os elétrons?

“Docendo discimus.” (Sêneca)

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