Яка є довжина хвилі фотонів, необхідна для досягнення червоної межі фотоефекту, якщо максимальна швидкість

Тема вопроса: Длина волны фотонов и фотоэффект.

Пояснение: Для решения этой задачи нам необходимо знать связь между длиной волны фотона и энергией фотона. Согласно формуле Планка-Эйнштейна, энергия фотона E связана с его длиной волны 𝜆 следующим соотношением: E = h * c / 𝜆, где h - постоянная Планка, c - скорость света.

Для достижения красной границы фотоэффекта, максимальная скорость фотоэлектронов равна 6,5 * 10^5 м/с. Максимальная кинетическая энергия этих фотоэлектронов связана с длиной волны фотона следующим соотношением: 𝐸_𝑘 = 𝐸_ф − 𝑊_вык, где 𝐸_ф - энергия фотона, 𝑊_вык - работа выхода (энергия, необходимая для выхода фотоэлектрона из материала).

Чтобы найти длину волны фотона, достаточную для достижения красной границы фотоэффекта, используем следующие шаги:
1. Найдем максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов: 𝐸_к = (1/2) * m * v^2, где m - масса фотоэлектрона (примем ее равной массе электрона), v - скорость фотоэлектрона.
2. Найдем энергию фотона: 𝐸_ф = 𝐸_к + 𝑊_вык.
3. Подставим полученные значения в формулу для энергии фотона E = h * c / 𝜆, чтобы найти длину волны 𝜆.

Пример использования: Найти длину волны фотона, достаточную для достижения красной границы фотоэффекта, если максимальная скорость фотоэлектронов равна 6,5 * 10^5 м/с.

Совет: Прежде чем решать задачу, убедитесь, что вы знаете значения постоянной Планка h и скорости света c.

Упражнение: Если максимальная скорость фотоэлектронов увеличивается в 2 раза, как это повлияет на длину волны фотона, достаточную для достижения красной границы фотоэффекта?