Какой является минимальная энергия фотонов, вызывающая фотоэффект в алюминии, если энергия необходимая для освобождения
Какой является минимальная энергия фотонов, вызывающая фотоэффект в алюминии, если энергия необходимая для освобождения электрона равна 3,75 эВ?
27.11.2023 06:03
Разъяснение: Фотоэффект - это явление, при котором электроны в веществе освобождаются под действием света или других электромагнитных волн. Минимальная энергия фотонов, необходимая для вызова фотоэффекта в алюминии, можно вычислить с использованием формулы:
E = hf - Ф
где Е - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.626 x 10^-34 Дж·с), f - частота света, Ф - работа выхода материала (энергия, необходимая для освобождения электрона).
В задаче нам дано значение работа выхода, равное 3,75 эВ. Но для решения задачи нам требуется значение работы выхода в Джоулях, поскольку постоянная Планка выражена в этой единице измерения. Для этого воспользуемся следующим соотношением:
1 эВ = 1,6 x 10^-19 Дж
Теперь мы можем вычислить значение работы выхода в Джоулях:
Ф = 3,75 эВ * (1,6 x 10^-19 Дж/эВ) = 6 x 10^-19 Дж
Далее, используя полученное значение работы выхода и известную постоянную Планка, мы можем вычислить минимальную энергию фотонов:
E = hf - Ф
E = (6,626 x 10^-34 Дж·с) * f - (6 x 10^-19 Дж)
Демонстрация: Вычислите минимальную энергию фотонов, вызывающую фотоэффект в алюминии, если работа выхода равна 3,75 эВ.
Совет: Для лучшего понимания и запоминания формулы и процесса решения данной задачи, рекомендуется изучить основы физики, особенно электромагнетизм и квантовую физику. Понимание физических законов и основных формул поможет вам успешно решить подобные типы задач.
Проверочное упражнение: Какая энергия фотонов вызывает фотоэффект в алюминии, если работа выхода составляет 4,2 эВ? Ответ дайте в Джоулях.