Фотоэффект
Физика

Какова будет максимальная кинетическая энергия вырываемых электронов при освещении рубидия светом с длиной волны

Какова будет максимальная кинетическая энергия вырываемых электронов при освещении рубидия светом с длиной волны 0.4 мкм, если красная граница фотоэффекта у рубидия соответствует длине волны 0.8 мкм? Ответ с решением.
Верные ответы (2):
  • Ячменка
    Ячменка
    34
    Показать ответ
    Тема вопроса: Фотоэффект

    Описание:
    Фотоэффект - это явление, при котором свет с достаточно короткой длиной волны вызывает вырывание электронов из поверхности вещества. Кинетическая энергия вырываемых электронов в фотоэффекте зависит от разности между энергией фотона, падающего на поверхность, и работы выхода электронов из данного материала.

    В данной задаче нам дано, что красная граница фотоэффекта для рубидия соответствует длине волны 0.8 мкм. Это означает, что все фотоны света с длиной волны меньше 0.8 мкм не будут вызывать фотоэффект.

    Чтобы найти максимальную кинетическую энергию вырываемых электронов, мы должны рассмотреть разность между энергией фотона с длиной волны 0.4 мкм и работой выхода электронов из рубидия.

    Разница энергии (ΔE) может быть найдена по формуле:

    ΔE = E1 - E2,

    где E1 - энергия фотона с длиной волны 0.4 мкм,
    E2 - работа выхода электронов из рубидия.

    Кинетическая энергия вырываемых электронов связана с разностью энергии следующим образом:

    Кинетическая энергия = ΔE - работа выхода электронов.

    Для решения задачи нам необходимо знать значение работы выхода электронов из рубидия. Если это не дано, мы не сможем вычислить конкретное значение кинетической энергии вырываемых электронов.

    Совет:
    Для лучшего понимания фотоэффекта рекомендуется изучить связанные понятия, такие как энергия фотона, работа выхода электронов и кинетическая энергия электрона.

    Задача на проверку:
    Найдите кинетическую энергию электронов, вырываемых из рубидия светом с длиной волны 0.4 мкм, если работа выхода электронов из рубидия равна 2 эВ.
  • Васька
    Васька
    25
    Показать ответ
    Содержание: Фотоэффект

    Пояснение: Фотоэффект — это явление вырывания электронов из вещества при поглощении фотонов света. Энергия фотона должна превышать минимальную энергию, необходимую для освобождения электрона из поверхностных слоев атома.

    Для решения задачи по фотоэффекту необходимо знать, что максимальная кинетическая энергия (KE) вырываемых электронов определяется разностью между энергией фотона (E) и работой выхода (W) для данного металла. Работа выхода — это минимальная энергия, необходимая, чтобы электрон вырвался из поверхности металла.

    В данной задаче кинетическая энергия вырываемых электронов находится при освещении рубидия светом с длиной волны 0.4 мкм, а значение красной границы фотоэффекта у рубидия соответствует длине волны 0.8 мкм.

    Для расчета максимальной кинетической энергии вырываемых электронов, воспользуемся формулой:

    KE = E - W,

    где KE — кинетическая энергия, E — энергия фотона, W — работа выхода.

    Разница в длинах волн фотонов (Δλ) составляет:

    Δλ = λ - λгр,

    где λ — длина волны света, используемая для освещения, λгр — длина волны красной границы фотоэффекта.

    Связь между разностью в длинах волн и разностью в энергии фотонов (ΔE) определяется следующим образом:

    ΔE = hc / λ,

    где h — постоянная Планка, c — скорость света.

    Зная значение ΔE, мы можем расчитать максимальную кинетическую энергию вырываемых электронов:

    KE = ΔE - W.

    Пример: Для решения данной задачи, нам нужно знать значение работы выхода для рубидия и выполнять расчеты для определения максимальной кинетической энергии вырываемых электронов.

    Совет: Для более полного понимания фотоэффекта, рекомендуется изучить дополнительную литературу и ознакомиться с экспериментальными данными, связанными с данной темой.

    Задача на проверку: Как изменится максимальная кинетическая энергия вырываемых электронов, если мы заменим рубидий на другой металл с более низкой работой выхода?
Написать свой ответ: