Які всі межі фотоефекту, якщо максимальна швидкість фотоелектронів становить 6,5ꞏ105?

Предмет вопроса: Фотоэффект

Описание: Фотоэффект - это явление, при котором фотоны вызывают выбивание электронов из вещества. В этом процессе существует несколько границ, которые определяют поведение фотоэлектронов.

1. Первая граница - пороговая частота. Это минимальная частота света, которая способна вызвать фотоэффект. Если частота света меньше пороговой, то фотоэффект не происходит. Пороговая частота связана с энергией фотонов и может быть вычислена с помощью формулы: E = hf, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.63 * 10^-34 Дж·с), и f - частота света.

2. Вторая граница - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов. Это максимальная энергия, которую может иметь фотоэлектрон после фотоэффекта. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона связана с энергией фотона по формуле: E = hf - φ, где φ - работа выхода (минимальная энергия, необходимая для выхода электрона из вещества).

3. Третья граница - максимальная скорость фотоэлектронов, которая ограничена скоростью света в вакууме (3 * 10^8 м/с). Это означает, что фотоэлектроны не могут двигаться быстрее света.

Пример: На основе предоставленных данных о максимальной скорости фотоэлектронов (6,5 * 10^5 м/с), мы можем вычислить максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона, используя формулу E = (1/2)mv^2, где E - энергия, m - масса фотоэлектрона, v - его скорость. Дополнительно, мы можем использовать формулу E = hf - φ, чтобы вычислить энергию фотона и работу выхода.

Совет: Чтобы лучше понять фотоэффект и его границы, рекомендуется ознакомиться с основными принципами квантовой физики, включая концепцию квантования энергии и дуальность волновых и частицевых свойств света.

Задание для закрепления: Какова пороговая частота света, если работа выхода для данного вещества составляет 4,2 эВ?