А) Найдите энергию фотонов падающего света с длиной волны = 400 нм в электронвольтах В) Определите импульс фотонов
А) Найдите энергию фотонов падающего света с длиной волны = 400 нм в электронвольтах В) Определите импульс фотонов падающего света. С) Рассчитайте значение «красной границы» фотоэффекта.
28.11.2023 05:35
Разъяснение: Фотоэффект - это явление испускания электронов из вещества под действием света. Для решения этой задачи нам понадобятся формулы, связанные с фотоэффектом.
А) Для нахождения энергии фотонов падающего света в электронвольтах мы воспользуемся формулой:
E = hc/λ
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6,63⋅10^(-34) Дж⋅с), c - скорость света (3⋅10^(8) м/с), λ - длина волны света (в данном случае 400 нм = 400⋅10^(-9) м).
Подставим известные значения и решим:
E = (6,63⋅10^(-34) Дж⋅с ⋅ 3⋅10^(8) м/с) / (400⋅10^(-9) м) = 4,97 эВ
Ответ: Энергия фотонов падающего света с длиной волны 400 нм составляет 4,97 эВ.
Б) Импульс фотонов можно рассчитать по формуле:
p = E/c
где p - импульс фотона.
Подставим ранее найденное значение энергии фотона:
p = (4,97 эВ) / (3⋅10^(8) м/с) = 1,66⋅10^(-9) кг⋅м/с
Ответ: Импульс фотонов падающего света составляет 1,66⋅10^(-9) кг⋅м/с.
С) "Красная граница" фотоэффекта - это минимальная энергия света, необходимая для выхода электрона из вещества. Ее можно найти по формуле:
E_гр = hf
где E_гр - "красная граница" фотоэффекта, h - постоянная Планка (6,63⋅10^(-34) Дж⋅с), f - частота света.
Для расчета "красной границы" фотоэффекта требуется знать частоту света, а не длину волны, поэтому нам нужна дополнительная информация для решения задачи.
Совет: Для лучшего понимания фотоэффекта, рекомендуется ознакомиться с соответствующей теорией и изучить связанные формулы. Также полезно ознакомиться с примерами решения подобных задач, чтобы лучше разобраться в процессе.
Проверочное упражнение: Определите энергию фотонов падающего света с длиной волны 600 нм в электронвольтах и рассчитайте импульс фотонов.