На металл падает свет с длиной волны 300 нм. Работа выхода электрона из металла 2 эВ. Найдите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов.
от

1 Ответ

Дано:
- Длина волны света λ = 300 нм = 300 * 10^(-9) м
- Работа выхода электрона из металла A = 2 эВ = 2 * 1.6 * 10^(-19) Дж = 3.2 * 10^(-19) Дж

Найти:
- Максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов Kmax.

Решение:
Сначала найдем энергию фотона E:
E = h * ν
где h - постоянная Планка, h = 6.626 * 10^(-34) Дж·с,
ν - частота света, которую можно найти через длину волны:
ν = c / λ
где c - скорость света, c = 3 * 10^8 м/с.

Теперь подставим значение длины волны в формулу для частоты:
ν = (3 * 10^8) / (300 * 10^(-9)) = 1 * 10^(15) Гц.

Теперь можем найти энергию фотона:
E = h * ν = (6.626 * 10^(-34)) * (1 * 10^(15)) = 6.626 * 10^(-19) Дж.

Теперь мы можем найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов Kmax по формуле:
Kmax = E - A,
где E - энергия фотона, A - работа выхода электрона.

Подставим известные значения:
Kmax = (6.626 * 10^(-19) Дж) - (3.2 * 10^(-19) Дж) = 3.426 * 10^(-19) Дж.

Теперь переведем эту энергию в электронвольты:
Kmax = (3.426 * 10^(-19) Дж) / (1.6 * 10^(-19)) = 2.14125 эВ.

Ответ:
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов составляет примерно 2.14 эВ.
от