Будь ласка, переформулюйте наступне речення: Робота виходу електронів з вольфраму дорівнює 4.54 еВ. Знайдіть
Будь ласка, переформулюйте наступне речення:
"Робота виходу електронів з вольфраму дорівнює 4.54 еВ. Знайдіть максимальну швидкість фотоелектронів при освітленні поверхні вольфрамової пластини світлом довжиною хвилі 180 нм."
10.12.2023 16:16
Пояснення: Поверхневий ефект описує явище виходу електронів з поверхні матеріалу під впливом світла. Це явище пояснюється тим, що фотони світла можуть передавати свою енергію електронам у поверхневому шарі матеріалу, збурюючи їх таким чином, що вони перетинають критичний поріг енергії і виходять з поверхні матеріалу в якості фотоелектронів.
Щоб знайти максимальну швидкість фотоелектронів при освітленні поверхні вольфрамової пластини, ми можемо використовувати співвідношення між енергією фотону і кінетичною енергією фотоелектронів:
\[E_{к} = E_{ф} - \Phi\]
де \(E_{к}\) - кінетична енергія фотоелектрона, \(E_{ф}\) - енергія фотону, \(\Phi\) - робота виходу, яка виступає як мінімальна енергія, необхідна для виходу фотоелектрона з поверхні.
Таким чином, для знаходження максимальної швидкості фотоелектронів нам потрібно використовувати формулу:
\[v_{макс} = \sqrt{\frac{{2E_{к}}}{m}}\]
де \(v_{макс}\) - максимальна швидкість фотоелектрона, \(m\) - маса фотоелектрона.
Приклад використання: З використанням даних із поставленої задачі, де робота виходу дорівнює 4,54 еВ і довжина хвилі світла становить 180 нм, ми можемо використовувати відповідне співвідношення для знаходження максимальної швидкості фотоелектронів.
Рекомендації: Щоб краще зрозуміти цю тему, рекомендується ознайомитись з основними концепціями квантової механіки та властивостями електронів і фотонів. Читання підручника або прогляд відеоуроків щодо поверхневого ефекту значно полегшить розуміння цієї задачі.
Вправа: Знайти максимальну швидкість фотоелектронів, якщо робота виходу дорівнює 2,3 еВ, а довжина хвилі світла - 150 нм. (Уважайте на одиниці виміру!)