1. Яка найбільша швидкість руху електронів, які виходять з літію, коли його опромінюють світлом з довжиною хвилі
1. Яка найбільша швидкість руху електронів, які виходять з літію, коли його опромінюють світлом з довжиною хвилі 300 нм? Межа фотоефекту для літію складає 1,2 мкм.
2. Катод фотоелемента спочатку піддають освітленню світлом з довжиною хвилі 500 нм, а потім – світлом з довжиною хвилі 400 нм. У результаті максимальна швидкість вибитих фотоелектронів збільшується удвоє. Яка робота виходу електронів з поверхні даного металу?
2. Катод фотоелемента спочатку піддають освітленню світлом з довжиною хвилі 500 нм, а потім – світлом з довжиною хвилі 400 нм. У результаті максимальна швидкість вибитих фотоелектронів збільшується удвоє. Яка робота виходу електронів з поверхні даного металу?
04.12.2023 22:13
Написать свой ответ:
Инструкция: Фотоеффект - это физический процесс, при котором световые фотоны вызывают выход электронов из поверхности материала. Для этого необходимо, чтобы энергия фотона была выше определенного значения, называемого пороговой энергией или работы выхода (φ). Когда фотон падает на материал, если его энергия выше работы выхода, он заставляет электроны выйти из поверхности.
Для решения первой задачи нужно учитывать, что максимальная скорость электронов, выходящих из материала, будет достигаться, когда энергия фотона равна разности энергии фотона и работы выхода. Энергия фотона связана с длиной волны по формуле E = h * c / λ, где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны. Зная, что длина волны равна 300 нм и работа выхода равна 1,2 мкм, мы можем вычислить максимальную скорость электронов.
Для решения второй задачи нам дано, что максимальная скорость фотоэлектронов удваивается при изменении длины волны света. Максимальная скорость пропорциональна энергии фотона, которая в свою очередь пропорциональна обратной длине волны. Таким образом, если длина волны изменяется в два раза, то энергия фотона уменьшается в два раза, и работа выхода остается неизменной. Мы можем использовать эту информацию, чтобы вычислить работу выхода.
Доп. материал:
1. Для первой задачи: Максимальная скорость электронов будет равна разности между энергией фотона и работой выхода. Вычисляем энергию фотона с использованием формулы E = h * c / λ, где λ = 300 нм. Затем находим разность между энергией фотона и работой выхода, где φ = 1,2 мкм.
2. Для второй задачи: Мы можем использовать информацию о связи между энергией фотона и длиной волны света. Поскольку максимальная скорость удваивается, значит, энергия фотона уменьшается в два раза. Зная, что энергия фотона пропорциональна обратной длине волны, мы можем вычислить работу выхода.
Совет: Для лучшего понимания фотоеффекта рекомендуется ознакомиться с основными понятиями, связанными с квантовой природой света и волново-частичным дуализмом. Регулярная практика решения задач по фотоеффекту поможет укрепить понимание материала.
Ещё задача: Найдите максимальную скорость электронов, выходящих из поверхности лития, когда его освещают светом с длиной волны 400 нм. Для лития работа выхода составляет 1,7 мкм.