Какое значение задерживающего напряжения требуется для удержания электронов, вырываемых из рубидия ультрафиолетовыми

Содержание: Расчет задерживающего напряжения в фотоэффекте

Пояснение:
Фотоэффект - это явление, при котором электроны вырываются из материала под воздействием света. Рубидий имеет определенную границу фотоэффекта, что означает, что электроны вырываются из него только при определенной минимальной длине волны.

Для расчета задерживающего напряжения, необходимого для удержания электронов, вырываемых из рубидия ультрафиолетовыми лучами, мы можем использовать следующую формулу:

V = (hc / λ) - (hc / λ₀)

где V - задерживающее напряжение, h - постоянная Планка (6.62607015 × 10^(-34) Дж с), c - скорость света (299,792,458 м/с), λ - длина волны ультрафиолетовых лучей, λ₀ - красная граница фотоэффекта для рубидия.

В нашем случае, λ = 0,1 мкм (100 нм) и λ₀ = 0,81 мкм (810 нм).

Подставляя значения в формулу, получаем:

V = ((6.62607015 × 10^(-34) Дж с × 299,792,458 м/с) / (100 нм × 10^(-9) м/нм))
- ((6.62607015 × 10^(-34) Дж с × 299,792,458 м/с) / (810 нм × 10^(-9) м/нм))

Подсчитывая значения, получаем:

V ≈ 1,941 Вольт

Поэтому, задерживающее напряжение, необходимое для удержания электронов, вырываемых из рубидия ультрафиолетовыми лучами длиной волны 0,1 мкм, составляет около 1,941 Вольт.

Совет:
Для лучшего понимания фотоэффекта и расчета задерживающего напряжения рекомендуется ознакомиться с фундаментальными принципами физики, такими как постоянная Планка, скорость света и законы фотоэффекта.

Задание:
Какое значение задерживающего напряжения требуется для удержания электронов, вырываемых из сурьмы ультрафиолетовыми лучами длиной волны 0,05 мкм, если красная граница фотоэффекта для сурьмы составляет 0,45 мкм?