Каково запирающее напряжение для электронов, возникающее при освещении металла светом длиной волны 330нм, если красная

Фотоэффект - это явление, при котором под действием света фотоны (кванты света) вырывают электроны из металла. Запирающее напряжение – это минимальное значение напряжения на аноде фотоэлектрической ячейки, при котором электроны перестают преодолевать задерживающее напряжение и переходить на анод.

Для определения запирающего напряжения воспользуемся формулой, связывающей энергию фотона, длину волны света и работу выхода электронов:

E = h * f = h * (c / λ),

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6,63 * 10^(-34) Дж * с), f - частота света, c - скорость света (3 * 10^8 м/с), λ - длина волны света.

Для красной границы фотоэффекта длина волны составляет 620 нм. Найдем энергию фотона красного света:

E_красн = (6,63 * 10^(-34) Дж * с * (3 * 10^8 м/с)) / (620 * 10^(-9) м) = 3,19 * 10^(-19) Дж.

Длина волны света, при которой возникает запирающее напряжение, составляет 330 нм. Найдем энергию фотона для данной длины волны:

E = (6,63 * 10^(-34) Дж * с * (3 * 10^8 м/с)) / (330 * 10^(-9) м) = 5,02 * 10^(-19) Дж.

Запирающее напряжение (U_запир) можно найти, вычтя работу выхода электронов (Φ) из энергии фотона:

U_запир = E - Φ.

Обычно работу выхода электронов обозначают буквой W. Пусть W = 2,5 * 10^(-19) Дж.

U_запир = (5,02 * 10^(-19) Дж) - (2,5 * 10^(-19) Дж) = 2,52 * 10^(-19) Дж.

Таким образом, запирающее напряжение для электронов, возникающее при освещении металла светом длиной волны 330 нм, составляет 2,52 * 10^(-19) Дж.