Фотоэффект и энергия фотона
1. Какова длина волны λmax красной границы фотоэффекта для металла с работой выхода 4 эВ (ответ в нанометрах
1. Какова длина волны λmax красной границы фотоэффекта для металла с работой выхода 4 эВ (ответ в нанометрах, округленный до целого числа)?
2. Какова энергия фотона синего света (λ = 450 нм) (ответ в наноджоулях, округленный до целого числа)?
3. Какова максимальная кинетическая энергия выбитого светом электрона с поверхности натрия (работа выхода равна 2,28 эВ) при длине волны 410 нм (ответ в целом числе, который необходимо умножить на 10^-19)?
2. Какова энергия фотона синего света (λ = 450 нм) (ответ в наноджоулях, округленный до целого числа)?
3. Какова максимальная кинетическая энергия выбитого светом электрона с поверхности натрия (работа выхода равна 2,28 эВ) при длине волны 410 нм (ответ в целом числе, который необходимо умножить на 10^-19)?
23.12.2023 22:43
Написать свой ответ:
Описание: Фотоэффект описывает явление выбивания электронов из металла под воздействием световых фотонов. Для понимания этого явления используются два ключевых параметра: длина волны и энергия светового излучения.
1. Для определения длины волны λmax красной границы фотоэффекта необходимо использовать формулу Эйнштейна: E = h * c / λ, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6,62607015 × 10^-34 Дж·с), c - скорость света (299,792458 м/с), λ - длина волны. В данном случае, для определения λmax, мы считаем, что красная граница фотоэффекта соответствует минимальной энергии фотона для выбивания электрона с поверхности металла. Подставим известные значения: 4 эВ = 4,00 * 1,60 * 10^-19 Дж. Подставив эти значения в формулу, получим: 4 * 1,60 * 10^-19 = (6,62607015 × 10^-34) * (299,792458) / λmax. Решим данное уравнение для λmax и получим округленное значение в нанометрах.
2. Для определения энергии фотона света с заданной длиной волны λ необходимо использовать формулу: E = h * c / λ, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны. Подставим известные значения: λ = 450 нм = 450 * 10^-9 м. Подставив эти значения в формулу, получим округленное значение энергии в наноджоулях.
3. Для определения максимальной кинетической энергии выбитого электрона при заданной длине волны и работе выхода необходимо использовать формулу: K = E - W, где K - кинетическая энергия, E - энергия фотона, W - работа выхода. Подставим известные значения: E = 2,28 эВ = 2,28 * 1,60 * 10^-19 Дж, λ = 410 нм = 410 * 10^-9 м. Подставив эти значения в формулу, получим значение кинетической энергии, которое нужно округлить и умножить на 10^-19.
Доп. материал:
1. Для нахождения λmax красной границы фотоэффекта с работой выхода 4 эВ: λmax = ...
2. Для нахождения энергии фотона синего света с длиной волны 450 нм: энергия фотона = ...
3. Для нахождения максимальной кинетической энергии выбитого электрона с работой выхода 2,28 эВ и длиной волны 410 нм: кинетическая энергия = ...
Совет: Для более глубокого понимания фотоэффекта и энергии фотона рекомендуется изучить основы квантовой физики, а также свойства электромагнитного излучения.
Дополнительное упражнение: По известной работе выхода и длине волны определите энергию фотона для света с λ = 600 нм и дайте ответ в джоулях, округленный до целого числа.