Задача про работу На слой калия в фотоэлементе падают ультрафиолетовые лучи с длиной волны 240 нм. Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужна задерживающая разность потенциалов не менее 3 В. Определить работу выхода в электрон-вольтах.
Энергия фотонов ультрафиолетового излучения равна (E = \frac{hc}{\lambda}), где (h) - постоянная Планка, (c) - скорость света, (\lambda) - длина волны. Подставляя значения, получаем:
Энергия фотонов ультрафиолетового излучения равна (E = \frac{hc}{\lambda}), где (h) - постоянная Планка, (c) - скорость света, (\lambda) - длина волны. Подставляя значения, получаем:
(E = \frac{6.63 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^8}{240 \times 10^{-9}} = 8.29 \times 10^{-19} \, \text{Дж}).
Работа выхода (W) равна разности энергии фотона и задерживающей разности потенциалов (V):
(W = E - eV), где (e) - заряд электрона, (V = 3 \, \text{В}).
Подставляя значения, получаем:
(W = 8.29 \times 10^{-19} - 1.6 \times 10^{-19} \times 3 = 3.49 \times 10^{-19} \, \text{Дж}).
Таким образом, работа выхода равна (3.49 \times 10^{-19} \, \text{Дж}) или (3.49 \, \text{эВ}).