На поверхность вольфрама падает излучение с длиной волны 220 нм. Определить максимальную скорость вылетающих из него электронов, если красная граница фотоэффекта равно 270 нм.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения максимальной скорости вылетающих электронов воспользуемся формулой для кинетической энергии фотоэлектрона:

K = h*c/λ - φ,

где K - кинетическая энергия фотоэлектрона, h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны излучения, φ - работа выхода.

Сначала найдем работу выхода:

λ = c/f
где f - частота излучения.

Для длины волны 270 нм:

f = c/λ = 310^8 м/c / (27010^(-9) м) = 1.11*10^15 Гц.

Работа выхода:

φ = hf = 6.6310^(-34) Джс 1.1110^15 Гц = 7.3510^(-19) Дж.

Теперь найдем кинетическую энергию фотоэлектрона для длины волны 220 нм:

K = hc/λ - φ = 6.6310^(-34) Джс 310^8 м/с / (22010^(-9) м) - 7.3510^(-19) Дж = 4.210^(-19) Дж - 7.3510^(-19) Дж = -3.1510^(-19) Дж.

Так как значение получается отрицательным, то для длины волны 220 нм фотоэффект не возникает. Следовательно, максимальная скорость вылетающих из вольфрама электронов будет равна 0.