Какова длина волны излучения, вызывающего фотоэффект, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна

Тема занятия: Фотоэффект и длина волны

Разъяснение: Фотоэффект - это явление, при котором фотоэлектроны выбиваются из поверхности металла под действием светового излучения. Одной из характеристик фотоэффекта является максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, которая зависит от длины волны излучения.

Для определения длины волны излучения, вызывающего фотоэффект, используется уравнение фотоэффекта:

E = hv - Φ,

где:
E - кинетическая энергия фотоэлектрона,
h - постоянная Планка (6,63·10^-34 Дж·с),
v - частота излучения,
Φ - работа выхода.

Известно, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов составляет 4,5·10^-19 Дж, а работа выхода для данного металла - 3,5·10^-19 Дж. Подставим известные значения в уравнение фотоэффекта:

4,5·10^-19 Дж = hv - 3,5·10^-19 Дж,

hv = 4,5·10^-19 Дж + 3,5·10^-19 Дж,

hv = 8·10^-19 Дж.

Чтобы найти частоту излучения, используем известное значение постоянной Планка:

v = (8·10^-19 Дж) / (6,63·10^-34 Дж·с).

Расчет даст нам значение частоты излучения, которое можно использовать для определения длины волны излучения с помощью соотношения v = c / λ, где c - скорость света.

Доп. материал: Найти длину волны излучения, вызывающего фотоэффект, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 4,5·10^-19 Дж, а работа выхода для данного металла составляет 3,5·10^-19 Дж.

Совет: Для лучшего понимания фотоэффекта и определения длины волны излучения, рекомендуется изучить концепции постоянной Планка и работу выхода.

Задача для проверки: Свет с длиной волны 500 нм падает на металл. Если работа выхода для этого металла составляет 2 электрон-вольта, определите кинетическую энергию фотоэлектрона.