Каково значение запирающего напряжения для фотоэлектронов в свете с длиной волны 330 нм, если красная граница
Каково значение запирающего напряжения для фотоэлектронов в свете с длиной волны 330 нм, если красная граница фотоэффекта для данного металла составляет 6,2 * 10-5 см?
25.11.2023 12:57
Пояснение: Фотоэффект - это явление, при котором фотоны света сталкиваются с поверхностью металла и выбивают электроны из атомов этого металла. Запирающее напряжение - это минимальное напряжение, которое необходимо приложить к металлу, чтобы предотвратить вылет электронов в результате фотоэффекта.
Для решения данной задачи нам дана длина волны света (330 нм) и красная граница фотоэффекта для данного металла (6,2 * 10^(-5) м). Чтобы найти значение запирающего напряжения, воспользуемся формулой фотоэффекта:
E = hv - Ф
где:
E - энергия фотона,
h - постоянная Планка (6,626 * 10^(-34) Дж * с),
v - частота световой волны,
Ф - работа выхода металла.
Сначала найдем энергию фотона, используя следующую формулу:
E = hc / λ
где:
c - скорость света (3,0 * 10^8 м/с),
λ - длина волны света.
Подставляя значения, получим:
E = (6,626 * 10^(-34) Дж * с * 3,0 * 10^8 м/с) / (330 * 10^(-9) м) = 6,01 * 10^(-19) Дж
Теперь вычислим значение запирающего напряжения, используя формулу:
U = E / e
где:
e - заряд электрона (1,6 * 10^(-19) Кл).
Подставляя значения, получим:
U = (6,01 * 10^(-19) Дж) / (1,6 * 10^(-19) Кл) = 3,75625 В
Таким образом, значение запирающего напряжения для фотоэлектронов в свете с длиной волны 330 нм составляет 3,75625 В.
Совет: Для лучшего понимания фотоэффекта, рекомендуется ознакомиться с определениями и формулами, используемыми в данной области. Также важно понимать, что запирающее напряжение зависит от энергии фотонов и работе выхода металла.
Ещё задача: Каково значение запирающего напряжения для фотоэлектронов, если частота света равна 6,0 * 10^15 Гц, а работа выхода металла составляет 2,0 эВ? Ответ представьте в вольтах.