Какая максимальная кинетическая энергия электронов возникает в результате фотоэффекта, когда свет с длиной волны

Содержание вопроса: Фотоэффект и кинетическая энергия электронов

Пояснение: Фотоэффект - это явление, при котором электроны вырываются из металла под воздействием света. Когда свет падает на металл, энергия фотонов передается электронам, причем каждый фотон имеет энергию, пропорциональную его частоте (или обратной длине волны).

Максимальная кинетическая энергия электронов (Ek) возникает, когда энергия фотонов полностью используется для вырывания электронов из металла. Для определения этой энергии, мы можем использовать уравнение Фотоэффекта:

Энергия фотона = Работа выхода + Кинетическая энергия электрона

где Работа выхода - минимальная энергия, необходимая для вырывания электрона, и равна указанному значению в задаче (3,84∙10^-19 Дж).

Максимальная кинетическая энергия электрона можно найти, вычтя работу выхода из энергии фотона:

Ek = Энергия фотона - Работа выхода

Чтобы найти энергию фотона, мы можем использовать формулу для энергии света:

Энергия фотона = Постоянная Планка * Скорость света / Длина волны света

Подставляя значения из задачи (длина волны = 200 нм) в эту формулу, найдем энергию фотона. Затем, вычитая работу выхода, мы найдем максимальную кинетическую энергию электрона.

Доп. материал: Найдите максимальную кинетическую энергию электронов, которая возникает в результате фотоэффекта, когда свет с длиной волны 200 нм падает на металл с работой выхода 3,84∙10^-19 Дж.

Совет: Для лучшего понимания фотоэффекта и энергии фотонов, рекомендуется изучить взаимосвязь между энергией, частотой и длиной волны света, а также понять, как работает формула фотоэффекта.

Закрепляющее упражнение: Если работа выхода равна 5,2∙10^-19 Дж, а длина волны света равна 250 нм, какая будет максимальная кинетическая энергия электронов, вызванная фотоэффектом?