5,15 еВ провокацію фотоефекту ультрафіолетовим випромінюванням зі стрічкою довжини хвилі?

Тема занятия: Фотоэффект и энергии фотонов

Разъяснение: Фотоэффект - это явление, при котором свет (фотоны) вызывает испускание электронов из материала. Оно происходит, когда энергия фотона превышает работу выхода материала, то есть энергию, необходимую для выхода электрона из материала.

Энергия фотона связана с длиной волны света следующим образом:
E = hc/λ,
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (около 6,62607015 × 10^-34 Дж·с), c - скорость света (около 2,99792458 × 10^8 м/с), λ - длина волны света.

Для проведения фотоэффекта с ультрафиолетовым излучением необходимо определить энергию фотона этого излучения. По формуле:
E = hc/λ,
где E - энергия фотона излучения (в данном случае 5,15 еВ), h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны излучения.

Теперь подставим известные значения и решим уравнение для λ:
5,15 еВ = (6,62607015 × 10^-34 Дж·с × 2,99792458 × 10^8 м/с)/λ.

Решив это уравнение, мы найдем длину волны ультрафиолетового излучения, вызывающего фотоэффект.

Примечание: Для выполнения данной задачи важно знать значение постоянной Планка и скорости света. Также, используйте правильные единицы измерения для значений в формуле.

Задание: Провокацію фотоелектричного ефекту золотом проводили за допомогою світла з довжиною хвилі 400 нм. Обчисліть енергію фотонів можливого випромінювання, якщо робота виходу золота становить 4,8 еВ.

Предмет вопроса: Фотоэффект

Разъяснение: Фотоэффект - это явление, при котором фотоны света переносят достаточно энергии, чтобы выбить электроны из поверхности материала. Энергия фотона связана с его длиной волны с помощью соотношения Эйнштейна:

E = hc/λ

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны света.

Для расчета минимальной энергии, необходимой для провокации фотоэффекта, необходимо знать энергию заданного ультрафиолетового излучения. По условию задачи дана энергия излучения в электрон-вольтах (эВ) - 5,15 эВ.

Выражая энергию фотона в эВ и подставляя соответствующие значения в формулу Эйнштейна, мы можем найти длину волны света:

E = hc/λ

5,15 = (4,1357 x 10^-15) x (299 792 458) / λ

Отсюда:

λ = (4,1357 x 10^-15) x (299 792 458) / 5,15

λ ≈ 2,413 x 10^-7 м

Таким образом, для провокации фотоэффекта ультрафиолетовым излучением с длиной волны 2,413 x 10^-7 м требуется энергия 5,15 эВ.

Совет: Чтобы лучше понять фотоэффект, рекомендуется ознакомиться с основными принципами квантовой физики и изучить связь между энергией фотона и его длиной волны. Также полезно изучить концепцию работы фотоэффекта и влияние различных факторов, таких как интенсивность света и тип материала, на его проявление.

Ещё задача: Какая энергия фотона света с длиной волны 500 нм требуется для провокации фотоэффекта в материале, если работа выхода электронов составляет 3,5 эВ?