Какова максимальная скорость электронов, вырванных с поверхности платины при облучении ее светом с длиной волны 100 нм?
Какова максимальная скорость электронов, вырванных с поверхности платины при облучении ее светом с длиной волны 100 нм?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для того чтобы найти максимальную скорость электронов, необходимо использовать уравнение Эйнштейна о фотоэффекте:

E = hf - φ

Где:
E - кинетическая энергия электрона,
h - постоянная Планка (6.63 x 10^-34 Дж*с),
f - частота света,
φ - работа выхода электронов из металла (для платины около 5 эВ или 8 x 10^-19 Дж).

Максимальная кинетическая энергия электрона соответствует случаю, когда вся энергия света переходит в кинетическую энергию электрона:

hf = E_kin + φ

E_kin = hf - φ

Для света со средней длиной волны 100 нм, используем формулу:

f = c/λ

Где:
c - скорость света (3 x 10^8 м/c),
λ - длина волны света (100 x 10^-9 м).

f = 3 x 10^8 / 100 x 10^-9
f = 3 x 10^17 Гц

Теперь можем найти максимальную кинетическую энергию электрона:

E_kin = 6.63 x 10^-34 x 3 x 10^17 - 8 x 10^-19
E_kin = 1.989 x 10^-16 - 8 x 10^-19
E_kin = 1.981 x 10^-16 Дж

Для нахождения максимальной скорости электронов, можно использовать формулу:

E_kin = (1/2)mv^2

1.981 x 10^-16 = (1/2) 9.11 x 10^-31 v^2
v = sqrt((2 * 1.981 x 10^-16) / (9.11 x 10^-31))
v ≈ 5.58 x 10^5 м/с

Таким образом, максимальная скорость электронов, вырванных с поверхности платины при облучении ее светом с длиной волны 100 нм, равна примерно 5.58 x 10^5 м/с.