Робота виходу електрона
Яка значення запірної напруги для електронів, які вибиваються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100
Яка значення запірної напруги для електронів, які вибиваються ультрафіолетовим світлом довжиною хвилі 100 нм із вольфрамової поверхні? Врахуйте, що робота виходу електронів з вольфраму становить 4,5 ееV. Будь ласка, поверніть до завтра.
13.12.2023 19:15
Написать свой ответ:
Пояснение: Робота виходу электрона - это минимальная энергия, которую необходимо передать электрону, чтобы он покинул поверхность материала. Уравнение, связывающее работу выхода, запирающее напряжение и длину волны света, называется уравнением Эйнштейна.
Уравнение Эйнштейна:
E = hv - Ф
где:
E - энергия фотона света (джоули);
h - постоянная Планка (6,63 * 10^-34 Дж*с);
v - частота света (Гц) (зависит от длины волны света);
Ф - работа выхода электрона (эВ) (в данном случае вольфрама).
Для того чтобы найти значение запирающего напряжения U, нужно преобразовать энергию фотона света в эВ и вычесть работу выхода электрона:
U = (E/h) - Ф
Дополнительный материал:
Пусть длина волны ультрафиолетового света равна 100 нм.
Частота света:
v = (скорость света) / (длина волны) = (3 * 10^8 м/c) / (100 * 10^(-9) м) = 3 * 10^15 Гц
Теперь подставим известные значения в уравнение:
U = ((6,63 * 10^-34 Дж*с) * (3 * 10^15 Гц)) - 4,5 эВ
Рассчитаем значение запирающего напряжения U.
Совет: Для более легкого понимания и решения данной задачи, необходимо знать формулу Эйнштейна и соответствующие единицы измерения.
Задача на проверку: Какова будет запирающая напряжение для электронов, которые вырываются с поверхности цезия под воздействием ультрафиолетового света с длиной волны 200 нм, если работа выхода цезия составляет 2,14 эВ? Вычислите значение запирающего напряжения U.