Будь ласка, перефразуйте наступне речення: Коли довжина хвилі падаючого випромінювання змінилася від 200 до
Будь ласка, перефразуйте наступне речення:
Коли довжина хвилі падаючого випромінювання змінилася від 200 до 300 нм, максимальна швидкість фотоелектронів зросла в 2 рази. Яка є робота виходу електронів для даного матеріалу?
13.12.2023 03:44
Объяснение: Работа выхода фотоэлектронов - это минимальная энергия, необходимая для выхода электронов из поверхности материала. Она зависит от частоты (или длины волны) падающего излучения.
В данной задаче сказано, что когда длина волны падающего излучения изменяется от 200 до 300 нм, максимальная скорость фотоэлектронов увеличивается в 2 раза. Мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта, чтобы найти работу выхода электронов для данного материала.
Формула Эйнштейна для фотоэффекта: E = hf - ϕ, где E - энергия фотона падающего излучения, h - постоянная Планка, f - частота падающего излучения, ϕ - работа выхода.
Мы знаем, что изменение длины волны связано с изменением частоты падающего излучения следующим образом: λ = c/f, где λ - длина волны, c - скорость света.
Мы также знаем, что когда длина волны увеличивается в 2 раза, частота падающего излучения уменьшается в 2 раза. Следовательно, частота увеличивается в 2 раза при увеличении длины волны в 2 раза.
Теперь мы можем найти значение работы выхода электронов. Давайте рассчитаем:
Если при длине волны 200 нм частота была f1, то при длине волны 300 нм, частота будет f2 = f1/2.
Следовательно, работа выхода электронов при длине волны 300 нм будет ϕ2 = hf2.
Дано, что максимальная скорость фотоэлектронов увеличивается в 2 раза, что означает, что энергия фотона увеличилась в 2 раза. Из формулы Эйнштейна, мы знаем, что E = hf.
Следовательно, работа выхода электронов при длине волны 300 нм будет tf2 = 2hf1 = 2ϕ1.
Таким образом, работа выхода электронов для данного материала составляет в 2 раза больше работы выхода электронов при длине волны 200 нм.
Демонстрация: Перефразуйте следующее предложение: "Коли довжина хвилі падаючого випромінювання змінилася від 200 до 300 нм, максимальна швидкість фотоелектронів зросла в 2 рази. Яка є робота виходу електронів для даного матеріалу?"
Совет: Для лучшего понимания концепции работы выхода фотоэлектронов, рекомендуется ознакомиться с формулой Эйнштейна для фотоэффекта и изучить связь между длиной волны и частотой падающего излучения.
Задание для закрепления: Воздушная длина волны падающего света изменяется от 400 нм до 600 нм. Если работа выхода фотоэлектронов для данного материала составляет 3 эВ, определите максимальную скорость фотоэлектронов при длине волны 600 нм.