Каково значение запирающего напряжения для фотоэлектронов, испускающихся с натриевого фотокатода, под действием света
Каково значение запирающего напряжения для фотоэлектронов, испускающихся с натриевого фотокатода, под действием света с частотой, соответствующей красной границе фотоэффекта натрия 540 нм?
20.12.2023 20:39
Для решения данной задачи нам понадобится использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hv - Φ
где E - кинетическая энергия электрона, h - постоянная Планка, v - частота света, Φ - работа выхода, которая является индивидуальной характеристикой материала.
Как указано в задаче, частота света соответствует красной границе фотоэффекта натрия. Значит, нам нужно знать работу выхода для натрия (Φ). Значение работы выхода для натрия составляет около 2.28 электрон-вольт.
Подставим известные значения в формулу:
E = hv - Φ
E = hv - 2.28
Значение запирающего напряжения (Vп) является разностью между кинетической энергией электрона (E) и работой выхода (Φ):
Vп = E - Φ
Таким образом, для определения значения запирающего напряжения нам необходимо знать частоту света (v), а также работу выхода (Φ) для натрия. Такое значение можно экспериментально определить.
Дополнительный материал:
Возьмем частоту света, соответствующую красной границе фотоэффекта натрия, равную 4.8 * 10^14 Гц. Вычислим значение запирающего напряжения для фотоэлектронов, испускающихся с натриевого фотокатода.
Совет: Чтобы лучше понять концепцию и расчеты в задачах фотоэффекта, рекомендуется изучить основные принципы работы фотоэффекта, постоянную Планка и работу выхода для различных материалов.
Ещё задача: Как изменится значение запирающего напряжения, если частота света увеличится в два раза?