Яка є максимальна швидкість фотоелектронів, які вибиваються з пластинки під впливом світла з довжиною хвилі

Фотоефект - явление, которое происходит, когда свет с достаточно высокой энергией попадает на поверхность материала и выбивает электроны из атомов.

Для вычисления максимальной скорости фотоэлектронов воспользуемся формулой, известной как *Формула Эйнштейна*:

E = hf = Φ + KE

Где:
E - энергия фотона
h - постоянная Планка (6,63 x 10^-34 Дж∙с)
f - частота света (в герцах)
Φ - работа выхода, т.е. энергия, необходимая для выхода электрона из атома
KE - кинетическая энергия фотоэлектрона

Нам дана длина волны света - 400 нм. Чтобы найти частоту света, воспользуемся формулой:

c = λ f

Где:
c - скорость света (299 792 458 м/с)
λ - длина волны света

Теперь мы можем найти частоту:

f = c / λ = (299 792 458 м/с) / (400 x 10^-9 м) = 7,4948 x 10^14 Гц

Теперь мы можем использовать формулу Эйнштейна, чтобы найти максимальную скорость фотоэлектронов:

E = hf = Φ + KE

Максимальная скорость фотоэлектронов достигается, когда вся энергия фотона тратится на работу выхода электрона:

E = Φ

Окончательный ответ - максимальная скорость фотоэлектронов равна нулю, так как все энергия фотона тратится на работу выхода электрона.

Совет: Чтобы лучше понять фотоэффект, рекомендуется изучать максимально возможное количество примеров и экспериментов вместе с объяснением явления и его законами.

Задача для проверки: Какая длина волны света необходима для выбивания электрона с работы выхода, равной 2 эВ, если постоянная Планка равна 6,63 x 10^-34 Дж∙с?