Каково значение напряжения, необходимого для задерживания электронов, испускаемых с поверхности цезия при использовании
Каково значение напряжения, необходимого для задерживания электронов, испускаемых с поверхности цезия при использовании излучения с длиной волны 2200 А (1 А=10^-10м), если работа выхода электрона из цезия составляет 1,89 эВ?
11.12.2023 02:47
Пояснение:
Работа выхода электрона - это минимальная энергия, необходимая для выхода электрона из поверхности вещества. Чтобы задерживать электроны, испускаемые с поверхности цезия, нам необходимо применить остановящее напряжение, которое равно разности потенциалов между поверхностью цезия и точкой, до которой мы хотим задержать электроны.
Мы можем найти это напряжение, используя следующую формулу:
`Остановящее напряжение = Работа выхода электрона / Заряд электрона`
Заряд электрона - это элементарный электрический заряд и равен приблизительно 1,6 * 10^-19 Кл.
В нашем случае, работа выхода электрона из цезия составляет 1,89 эВ. Чтобы перевести ее в джоули, мы можем использовать следующее соотношение: 1 эВ = 1,6 * 10^-19 Дж.
Давайте решим задачу, используя формулу остановящего напряжения:
`Остановящее напряжение = (1,89 эВ * 1,6 * 10^-19 Дж/эВ) / (1,6 * 10^-19 Кл)`
Выполняя математические вычисления, получаем:
`Остановящее напряжение ≈ 3,78 В`
Таким образом, чтобы задерживать электроны, испускаемые с поверхности цезия, необходимо применить напряжение около 3,78 В.
Советы:
- Если вы сталкиваетесь с подобными задачами, будьте внимательны к единицам измерения и используйте соответствующие конверсии, если необходимо.
- Вы можете найти работу выхода электрона для различных материалов в справочных источниках или в интернете.
Задание для закрепления:
Найдите остановящее напряжение для материала, у которого работа выхода электрона составляет 2,5 эВ. Заряд электрона остается таким же.