Фотоэффект и фотоны
Variant number 4. Find the frequency, energy of the photon, mass of the photon, and its momentum, knowing
Variant number 4. Find the frequency, energy of the photon, mass of the photon, and its momentum, knowing the wavelength of electromagnetic radiation is 3.1 x 10^-10 m. Determine the energy of the photon corresponding to radiation with a frequency of 28 THz. What is the maximum velocity of photoelectrons if the photocurrent ceases at a stopping voltage of 1.4 V? Determine the maximum kinetic energy of a photoelectron when platinum is illuminated with light of a wavelength of 320 nm. The red threshold for the photoelectric effect in platinum is 5.3 eV.
11.12.2023 06:06
Написать свой ответ:
Инструкция: Фотоэффект - это явление, когда фотоны, попадая на поверхность материала, выбивают электроны из атомов вещества. Для решения задачи нам нужно знать несколько физических формул и основные законы фотоэффекта.
Шаг 1: Найдем частоту света с помощью формулы:
частота (ν) = скорость света (c) / длина волны (λ)
максимальное кинетическое энергия электронов (Ek) = Заряд электрона (e) * стоп-напряжение (V)
Шаг 2: Найдем энергию фотона (Е) с помощью формулы:
энергия фотона (Е) = постоянная Планка (h) * частота (ν)
Шаг 3: Найдем массу фотона (m) с помощью формулы:
масса фотона (m) = энергия фотона (Е) / скорость света в вакууме (c)
Шаг 4: Найдем импульс фотона (p) с помощью формулы:
импульс фотона (p) = энергия фотона (Е) / скорость света в вакууме (c)
Шаг 5: Найдем максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона (Ek) с помощью формулы:
максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона (Ek) = энергия фотона (Е) - работа выхода (W)
Пример использования:
Зная длину волны электромагнитного излучения (λ) = 3.1 x 10^-10 м, мы можем рассчитать частоту (ν) с помощью формулы.
Энергия фотона (Е) будет равна постоянной Планка (h) умноженной на частоту (ν).
Масса фотона (m) может быть найдена, разделив энергию фотона (Е) на скорость света в вакууме (c).
Импульс фотона (p) равен энергии фотона (Е) деленной на скорость света в вакууме (c).
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона (Ek) можно найти, вычтя работу выхода (W) из энергии фотона (Е).
Совет: Для лучшего понимания фотоэффекта изучите основные принципы фотоэффекта. Будьте внимательны к значениям единиц измерения и не забудьте использовать соответствующие константы.
Задание для закрепления: Излучение имеет длину волны 400 нм. Найдите частоту света, энергию фотона, массу фотона и импульс фотона.