Какова максимальная скорость фотоэлектронов при облучении поверхности палладия фотонами света с импульсом
Какова максимальная скорость фотоэлектронов при облучении поверхности палладия фотонами света с импульсом p= 5,7 ·10^-27 кг·м/с? Известно, что работа выхода для палладия составляет 2.
17.12.2023 00:15
Пояснение: Для решения этой задачи, мы можем использовать формулу энергии фотоэлектронов:
Э = hv - Ф
где Э - энергия фотоэлектрона, h - постоянная Планка (6,626 x 10^-34 Дж∙с), v - частота света, а Ф - работа выхода.
Мы знаем, что импульс фотонов света равен p = mv, где m - масса фотона, а v - его скорость. Также, p = h/λ, где λ - длина волны света.
Чтобы найти максимальную скорость фотоэлектронов, мы можем выразить частоту света через длину волны: v = c/λ, где с - скорость света (3 x 10^8 м/с).
Используя эти формулы, мы можем решить задачу.
Доп. материал:
p = 5.7 x 10^-27 кг·м/с
Ф = 4.7 эВ
Давайте вычислим частоту света:
p = h/λ
5.7 x 10^-27 = (6.626 x 10^-34)/(c/λ)
λ = (6.626 x 10^-34) / (5.7 x 10^-27) = 1.16 x 10^-7 м
Теперь найдем скорость света:
v = c/λ
v = (3 x 10^8) / (1.16 x 10^-7) ≈ 2.59 x 10^15 м/с
Наконец, найдем максимальную скорость фотоэлектронов:
Э = hv - Ф
Э = (6.626 x 10^-34) x (2.59 x 10^15) - 4.7
Э ≈ 1.71 x 10^-18 Дж
Совет: Чтобы лучше понять эту задачу, полезно обратить внимание на использование формулы энергии фотоэлектронов и ее связь с работой выхода. Также обратите внимание на использование постоянной Планка и скорости света для вычисления частоты света и энергии фотоэлектрона.
Задача для проверки: Если работа выхода для палладия составляет 6 эВ, какова будет максимальная скорость фотоэлектронов при облучении поверхности палладия фотонами света с импульсом p = 3.5 x 10^-27 кг·м/с?