Какова энергия выхода фотоэлектронов из металла при освещении его светом с частотой 500·10¹² Гц, если максимальная

Содержание: Фотоэффект

Описание: Фотоэффект является явлением, при котором фотоны света выбивают электроны из металла. При освещении металла светом определенной частоты, энергия фотона передается электрону, придающему ему кинетическую энергию.

Энергия фотона связана с его частотой следующим образом: E = h * ν, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (около 6,626 * 10^-34 Дж * с), ν - частота света.

Максимальная кинетическая энергия электрона связана с разницей между энергией фотона и работой выхода электрона из металла (φ): KEM = E - φ, где KEM - кинетическая энергия электрона.

Таким образом, для определения энергии выхода фотоэлектронов из металла при известной частоте света (ν), мы должны знать максимальную кинетическую энергию электронов (KEM).

Дополнительный материал: Допустим, максимальная кинетическая энергия электронов составляет 1,5 эВ (1 эВ = 1,6 * 10^-19 Дж), а частота света равна 500 * 10¹² Гц.

Мы можем найти энергию выхода фотоэлектронов, используя следующую формулу:

E = KEM + φ

Для преобразования частоты света в энергию, умножим ее на постоянную Планка:

E = (1,5 эВ * 1,6 * 10^-19 Дж/эВ) + φ

E = 2,4 * 10^-19 Дж + φ

Теперь мы можем продолжить и найти энергию выхода фотоэлектронов, если будет известна работа выхода (φ).

Совет: Для лучшего понимания фотоэффекта и его связи с энергией фотонов и работой выхода, рекомендуется углубиться в изучение квантовой физики и понимания структуры атома.

Проверочное упражнение: Определите энергию выхода фотоэлектронов из металла, если максимальная кинетическая энергия электронов составляет 2,8 эВ, а частота света равна 4,5 * 10¹⁴ Гц. (Выразите ответ в джоулях)