Якого довжини світлові промені необхідно спрямувати на поверхню цезію, щоб досягнути максимальної швидкості

Содержание вопроса: Фотоефект и спектроскопия

Инструкция: Фотоефект - это явление, при котором свет вызывает выход электронов из поверхности материала. Ключевым параметром, определяющим возникновение фотоэффекта, является частота света. Чем выше частота, тем больше энергии у фотонов света, что позволяет электронам покинуть поверхность материала.

Длина волны света, при которой исчезает возможность вызвать фотоеффект, называется красной границей фотоэффекта. В данной задаче дана красная граница фотоэффекта для цезия и равна 690 нм.

Чтобы достичь максимальной скорости фотоэлектронов равной 2000 км/с, необходимо определить минимальную частоту света, которая будет вызывать фотоеффект для цезия. Для этого используется формула:

E = h * f

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6,626 x 10^-34 Дж * с), f - частота света.

Минимальная частота света может быть вычислена из формулы:

f = c / λ

где f - частота света, c - скорость света (3,0 x 10^8 м/с), λ - длина волны света.

Для вычисления длины волны света, необходимой для достижения максимальной скорости фотоэлектронов, используется обратная формула:

λ = c / f

Подставляя известные значения, получаем:

λ = (3,0 x 10^8 м/с) / (2000 x 10^3 м/c) = 150 м

Таким образом, длина волн света, необходимых для достижения максимальной скорости фотоэлектронов, равна 150 метрам.

Совет: Для лучшего понимания фотоеффекта и спектроскопии, рекомендуется ознакомиться с работами Альберта Эйнштейна и исследованиями, связанными с фотоеффектом. Также полезно изучить спектральные характеристики различных веществ.

Задание для закрепления: Какова минимальная длина волны света, необходимая для вызова фотоэффекта на поверхности урана, если известно, что красная граница фотоэффекта для урана составляет 495 нм?