Каково значение энергии, необходимое для освобождения электрона из алюминия?

Тема: Энергия освобождения электрона

Описание:
Энергия, необходимая для освобождения электрона из алюминия, называется работой выхода. Когда электрон освобождается из поверхности материала, это происходит благодаря тому, что конечная энергия электрона должна быть больше, чем его начальная энергия внутри материала. Работа выхода связана с энергией связи электрона с атомом материала и может быть рассчитана по формуле:

\[ \text{Работа выхода} = E - E_f \]

где E - энергия атома алюминия, E_f - энергия Ферми.

Значение энергии атома алюминия равно приблизительно 4,45 электрон-вольт (эВ), а энергия Ферми для алюминия составляет около 11,7 эВ.

Подставив значения в формулу, получаем:

\[ \text{Работа выхода} = 4,45 \, \text{эВ} - 11,7 \, \text{эВ} \approx -7,25 \, \text{эВ} \]

отрицательный знак указывает на то, что энергия освобождения электрона является энергией, выделяющейся системой.

Пример использования:
Найдите значение энергии, необходимое для освобождения электрона из алюминия, если энергия атома алюминия равна 4,45 эВ, а энергия Ферми составляет 11,7 эВ.

Совет:
Для лучшего понимания концепции энергии освобождения электрона изучите электронную структуру атомов, энергетические уровни и модель Ферми.

Практика:
Найдите значение энергии, необходимое для освобождения электрона из алюминия, если энергия атома алюминия равна 4,25 эВ, а энергия Ферми составляет 12,4 эВ.