质疑爱因斯坦光电效应方程并给出新方程

爱因斯坦光电效应方程的内容是：光电效应方程是爱因斯坦推广的一个光学方程。光电效应中，金属中的电子在飞出金属表面时要克服原子核对它的吸引而做功。某种金属中的不同电子，脱离这种金属所需的功不一样，使电子脱离某种金属所做的功的最小值，叫做这种逃逸原子核表面所做的功叫逸出功。Ek=hγ-W0，其中，h为普朗克常量，γ为入射光频率，W0为逸出功。这个关系式通常叫做爱因斯坦光电效应方程。也可以解析为，光子能量=移出一个电子所需的能量（逸出功）+被发射的电子的动能。光电子（被发射的电子的动能）的动能必须考虑电子在物质内部的动能，分析论证，并提出新的光电效应方程。

被发射的电子也称光电子，那么光电子的速度是多少呢？官方很少谈及光电子的速度，紫光的频率约为7×10^14，假设某金属的逸出功为零，按照爱因斯坦光电效应方程，我们计算一下被发射的电子的速度，hγ=mv^2/2，由于电子的质量m=9.1×10^-31kg，所以v=10^6(m/s)，这个速度和电子绕原子核的速度相当，由于逸出功不为零，所以按照此理论计算，光电子的速度要小于这个速度。相关质量显示，光电子在真空中的速度‌：在真空中，光电子的速度接近于光速，但不会达到光速，因为电子有质量，无法达到光速。即使不接近于光速也不应该小于10^6(m/s)，即不应该小于电子绕原子核运动的速度。

根据上述的分析，光电子应该是电子携带一个光子的组合，我们仍然假设逸出功为零，光电效应方程应该是：Ek=hγ+mv^2/2，Ek是光电子的动能，我们取v电子绕原子核运动的速度约为10^6m/s，假设Ek=mv1^2/2，仍然利用上面的数据可以计算出v1=1.4×10^6m/s，计算的结果是光电子的速度大于电子绕原子核的速度，而小于光速，这一结论和实验结果是相符的。也有资料显示电子绕原子核的速度约是10^7m/s，如果这一速度属实，那么爱因斯坦光电效应的光电子的动能主要是电子绕原子核的动能，所以爱因斯坦光电效应方程必须修正、完善。通过上面的论证可以得出结论，通常情况下光子能量小于电子的能量，光子的能量也小于光电子的动能。
其实，电子携带光子在物质内部或也是普遍存在的，例如物质的吸收光谱和和发射光谱就是电子携带光子的证明。结论：由于逸出功存在，所以爱因斯坦光电效应方程应该修正为：Ek=hγ+mv^2/2-W0，其中，Ek是光电子的动能、h为普朗克常量，γ为入射光频率，W0为逸出功、mv^2/2是电子的初动能即电子绕原子核运动的动能。通常情况下照射光子能量小于电子的能量也小于光电子的动能。