次のような実験を真空の中で行った。
まず，箔検電器の上部アルミニウム電極に電荷Q[C]を与えたところ，箔が開いた状態になった。
次に，箔検電器の上部電極に赤外光，可視光，紫外光の順に光を照射したところ，紫外光を照射したときに箔が閉じた。
ただし，赤外光，可視光，紫外光の強度はいずれも上部電極の温度をほとんど上昇させない程度であった。
この実験から分かることとして，正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
図：箔検電器の構造図。
上部にQ[C]の電荷を持つ電極があり、そこに光が照射される。
電極は栓を通してガラス瓶内部の箔に接続されている。
正答5
解説
正解は(5)。
上部電極は光を当てる前は電荷を保持して箔が開いたままで，紫外光だけで箔が閉じた（電荷が失われた）ことから，紫外光の光子エネルギーだけが電極表面の仕事関数を超えて電子を飛び出させたと分かる。
これは外部光電効果であり，赤外光・可視光は強度を上げても光子1個のエネルギーが不足し電子を放出できない。
よって紫外光照射時に上部電極から光電子が放出されたとする(5)が正しい。