Будь ласка, переформулюйте запитання: Яка максимальна швидкість фотоелектронів, якщо відповідно до роботи виходу
Будь ласка, переформулюйте запитання: Яка максимальна швидкість фотоелектронів, якщо відповідно до роботи виходу електронів з вольфраму, ця робота дорівнює 4.54еВ, і поверхню вольфрамової пластини освітлюється світлом з певною довжиною хвилі?
06.12.2023 15:07
Описание: Фотоэлектрический эффект это явление, когда свет попадает на поверхность материала и вызывает выход электронов из этого материала. Максимальная скорость фотоэлектронов зависит от энергии фотонов света, которая в свою очередь зависит от длины волны света.
По формуле Эйнштейна для фотоэлектрического эффекта
E = hf = Φ + KE
где:
E - энергия фотона света,
h - постоянная Планка,
f - частота света,
Φ - работа выхода электронов из материала,
KE - кинетическая энергия фотоэлектрона
Максимальная скорость фотоэлектронов достигается, когда вся энергия фотона используется для преодоления работы выхода электрона из материала. То есть:
E = Φ
Используя данную формулу, мы можем решить задачу. Дано, что работа выхода электронов из вольфрама равна 4.54 еВ. Мы можем преобразовать эту энергию в джоули:
1 еВ = 1.6 × 10^-19 Дж
4.54 × 10^-19 Дж
Теперь, зная энергию фотона, мы можем использовать формулу для энергии фотона:
E = hf
где:
h - постоянная Планка,
f - частота света
Выражая частоту света через длину волны света:
f = c/λ
где:
c - скорость света,
λ - длина волны света
Подставляем значения в формулу и решаем уравнение для максимальной скорости фотоэлектронов.
Пример: Какова максимальная скорость фотоэлектронов, если работа выхода электронов из вольфрама равна 4.54 еВ, и поверхность вольфрамовой пластины освещается светом определенной длины волны?
Совет: Чтобы лучше понять эту тему, рекомендуется изучить связанные понятия, такие как энергия фотона, работа выхода и длина волны света. Также полезно разобрать несколько примеров задач, чтобы применить полученные знания на практике.
Проверочное упражнение: Пусть работа выхода электронов из материала равна 3.85 еВ, а длина волны света равна 500 нм. Какова максимальная скорость фотоэлектронов в этом случае? (Подсказка: используйте соотношение между энергией фотона, длиной волны и скоростью света)