При фотоефекті з поверхні металу вилітають електрони з максимальною кінетичною енер- гією 1,2 ев. Робота виходу електронів із поверхні даного металу 1,5 еВ. Яка довжина хвилі цього випромінювання?
Ответы
Ответ:
Для розв'язання задачі використовуємо формулу Ейнштейна для фотоефекту:
E = h*f - φ,
де E - кінетична енергія вибитих електронів, h - стала Планка, f - частота світла, що викликає фотоефект, φ - робота виходу електронів з поверхні металу.
Задача полягає в тому, щоб знайти частоту світла f, за якої відбувається фотоефект. Запишемо формулу у вигляді:
f = (E + φ) / h.
Підставимо в формулу відповідні значення:
f = (1,2 еВ + 1,5 еВ) / h,
де h = 4,136·10^-15 эВ·с - значення сталої Планка.
Обчислюємо частоту світла:
f = (1,2 еВ + 1,5 еВ) / 4,136·10^-15 эВ·с ≈ 8,34·10^14 Гц.
Для знаходження довжини хвилі використовуємо зв'язок між частотою світла та довжиною хвилі:
c = f * λ,
де c - швидкість світла у вакуумі, λ - довжина хвилі.
Підставимо в формулу відповідні значення:
λ = c / f,
де c = 2,998·10^8 м/с - значення швидкості світла у вакуумі.
Отримуємо:
λ = 2,998·10^8 м/с / 8,34·10^14 Гц ≈ 3,6·10^-7 м,
або в інших одиницях:
λ ≈ 360 нм.
Отже, довжина хвилі цього випромінювання близько 360 нм. Це відповідає ультрафіолетовій області спектру електромагнітної радіації