Красной границе фотоэффекта некоторого металла соответствует длина волны 0,25 мкм. определите максимальный импульс фотоэлектронов, если на поверхность металла падает свет с длиной волны 0,2 мкм.
Для определения максимального импульса фотоэлектронов воспользуемся законом сохранения энергии фотонов: Eфотон = Wвыход + Kэ, где Eфотон - энергия фотона, Wвыход - работа выхода электрона из металла, Kэ - кинетическая энергия фотоэлектрона.
Энергия фотона определяется формулой: Eфотон = hc/λ, где h - постоянная Планка (6,6310^-34 Джс), c - скорость света (3*10^8 м/с), λ - длина волны фотона.
Для длины волны 0,25 мкм: Eфотон = (6,6310^-34310^8)/(0,2510^-6) = 7,956*10^-19 Дж.
Для длины волны 0,2 мкм: Eфотон = (6,6310^-34310^8)/(0,210^-6) = 9,945*10^-19 Дж.
Теперь найдем разницу между энергиями фотонов: ΔE = 9,94510^-19 - 7,95610^-19 = 1,989*10^-19 Дж.
Эта разница энергий будет равна максимальной кинетической энергии фотоэлектрона: Kэ(max) = 1,989*10^-19 Дж.
Максимальный импульс фотоэлектрона можно определить как: p(max) = √(2mKэ(max)), где m - масса электрона (9,11*10^-31 кг).
Для определения максимального импульса фотоэлектронов воспользуемся законом сохранения энергии фотонов:
Eфотон = Wвыход + Kэ,
где Eфотон - энергия фотона, Wвыход - работа выхода электрона из металла, Kэ - кинетическая энергия фотоэлектрона.
Энергия фотона определяется формулой:
Eфотон = hc/λ,
где h - постоянная Планка (6,6310^-34 Джс), c - скорость света (3*10^8 м/с), λ - длина волны фотона.
Для длины волны 0,25 мкм:
Eфотон = (6,6310^-34310^8)/(0,2510^-6) = 7,956*10^-19 Дж.
Для длины волны 0,2 мкм:
Eфотон = (6,6310^-34310^8)/(0,210^-6) = 9,945*10^-19 Дж.
Теперь найдем разницу между энергиями фотонов:
ΔE = 9,94510^-19 - 7,95610^-19 = 1,989*10^-19 Дж.
Эта разница энергий будет равна максимальной кинетической энергии фотоэлектрона:
Kэ(max) = 1,989*10^-19 Дж.
Максимальный импульс фотоэлектрона можно определить как:
p(max) = √(2mKэ(max)),
где m - масса электрона (9,11*10^-31 кг).
Подставим значения:
p(max) = √(29,1110^-311,98910^-19) = 2,07310^-25 кгм/с.
Таким образом, максимальный импульс фотоэлектрона будет равен 2,07310^-25 кгм/с.