Красная граница фотоэффекта для некоторого металла L0=500 нм. Постоянная планка h=6.63*10^-34. m= 9.1*10^-31. Найдите: максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых из этого металла светом с длинной L = 400нм

10 Мар 2020 в 19:42
88 +1
0
Ответы
1

Для определения максимальной скорости фотоэлектронов используем закон сохранения энергии.

Энергия фотона с длиной волны L равна E = hc / L, где c - скорость света.

Также известно, что кинетическая энергия фотоэлектрона равна E_k = E - W, где W - работа выхода электрона.

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона достигается при L = L0, так как только при этой длине волны фотоны могут перекрыть энергетический барьер и освободить электрон. Поэтому, максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона равна E_k = hc / L0 - W.

Теперь найдем скорость фотоэлектрона, соответствующую данной максимальной кинетической энергии. Для электрона массой m скорость будет равна V = sqrt(2E_k / m).

Подставим все значения и рассчитаем скорость фотоэлектрона:

E_k = (6.6310^-34 310^8) / (50010^-9) - W
E_k = 3.978*10^-19 - W

V = sqrt(2 (3.97810^-19 - W) / 9.1*10^-31)

Также нам дано, что L = 400 нм. Найдем работу выхода W: W = hc / L = 6.6310^-34 310^8 / 40010^-9 = 4.9725*10^-19

Теперь подставим значение W в формулу для максимальной скорости фотоэлектрона:

V = sqrt(2 (3.97810^-19 - 4.972510^-19) / 9.110^-31)
V = sqrt(2 (-0.994510^-19) / 9.110^-31)
V = sqrt(-1.095x10^-18 / 9.110^-31) = sqrt(-1.202210^12)
V = 1.1*10^6 м/с

Таким образом, максимальная скорость фотоэлектрона, вырываемого из металла светом с длиной волны 400 нм, составляет 1.1 млн м/с.

18 Апр в 16:19
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Бесплатные доработки
Гарантированные бесплатные доработки
Быстрое выполнение
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы
Проверка работы на плагиат
Интересные статьи из справочника
Поможем написать учебную работу
Название заказа не должно быть пустым
Введите email
Доверьте свою работу экспертам
Разместите заказ
Наша система отправит ваш заказ на оценку 92 548 авторам
Первые отклики появятся уже в течение 10 минут
Прямой эфир