Какова длина волны λmax красной границы фотоэффекта для металла с работой выхода в 4 эВ (ответ округлите до целого
Какова длина волны λmax красной границы фотоэффекта для металла с работой выхода в 4 эВ (ответ округлите до целого в нм)?
28.11.2023 01:25
E = h * f - φ,
где:
E - энергия фотона,
h - постоянная Планка (h ≈ 6,63 * 10^(-34) Дж*с),
f - частота световой волны,
φ - работа выхода электронов из металла.
Для красной границы фотоэффекта, энергия фотона будет минимальной, а значит, соответствующая частота световой волны будет наибольшей.
Для нахождения λmax в нм, воспользуемся формулой:
λmax = c / f,
где:
λmax - длина волны,
c - скорость света в вакууме (c ≈ 3 * 10^8 м/с).
Теперь решим задачу шаг за шагом:
1. Переведем энергию выхода в джоули (эВ в Дж):
- 4 эВ * 1,6 * 10^(-19) Дж/эВ = 6,4 * 10^(-19) Дж.
2. Подставим значения в формулу Эйнштейна:
- E = h * f - φ,
- f = (E + φ) / h,
- f = (6,4 * 10^(-19) + 0) / (6,63 * 10^(-34) Дж*с),
- f ≈ 9,63 * 10^14 Гц.
3. Подставим найденную частоту в формулу для длины волны:
- λmax = c / f,
- λmax ≈ 3 * 10^8 м/с / (9,63 * 10^14 Гц),
- λmax ≈ 3 * 10^(-7) м = 300 нм.
Ответ: Длина волны λmax красной границы фотоэффекта для металла с работой выхода в 4 эВ равна 300 нм (округляется до целого значения в нм).
Совет: Прежде чем решать подобные задачи, убедитесь, что вы понимаете физические основы фотоэффекта, поскольку это поможет вам правильно использовать формулы и получить правильный ответ. Помните, что работа выхода может быть различной для разных металлов, поэтому используйте соответствующие значения в задаче. Помните также, что константы, такие как постоянная Планка и скорость света в вакууме, имеют определенное значение, и вы должны знать их для правильного использования в формулах.
Задание: Какова длина волны λmax фиолетовой границы фотоэффекта для металла с работой выхода в 6,2 эВ? Ответ округлите до целого значения в нм.