1. Какова разница внутренних контактных потенциалов, возникающих при соединении двух металлов с работами выхода 3,30

1. Какова разница внутренних контактных потенциалов, возникающих при соединении двух металлов с работами выхода 3,30 эВ и 4,61 эВ, и энергиями Ферми 12 эВ и 7 эВ соответственно?
2. Каково среднее значение энергии нулевых колебаний, приходящихся на один осциллятор кристалла в модели Дебая, если характеристическая температура Дебая для этого кристалла составляет 301 К? Ответ предоставить в миллиэлектронвольтах.
3. Какая длина волны фотона нужна, чтобы иметь такую же энергию, как и фонон с максимальной энергией, который может возбуждаться в кристалле при определенной температуре?
Sladkiy_Pirat

Sladkiy_Pirat

1. Разница внутренних контактных потенциалов при соединении двух металлов можно определить по формуле:
\[\Delta \phi = \phi_1 - \phi_2\]
где \(\phi_1\) и \(\phi_2\) - работа выхода металлов.

Для данного случая:
\(\phi_1 = 3,30 \, \text{эВ}\) и \(\phi_2 = 4,61 \, \text{эВ}\)

Тогда разница внутренних контактных потенциалов будет:
\[\Delta \phi = 3,30 \, \text{эВ} - 4,61 \, \text{эВ} = -1,31 \, \text{эВ}\]

2. Среднее значение энергии нулевых колебаний в модели Дебая можно вычислить по формуле:
\[E_{\text{ср}} = k \cdot T\]
где \(k\) - постоянная Больцмана, \(T\) - характеристическая температура Дебая.

Для данного случая:
\(k = 8,617 \times 10^{-5} \, \text{эВ/К}\) (постоянная Больцмана)
\(T = 301 \, \text{К}\) (характеристическая температура Дебая)

Тогда среднее значение энергии нулевых колебаний будет:
\[E_{\text{ср}} = 8,617 \times 10^{-5} \, \text{эВ/К} \times 301 \, \text{К} = 25,92 \, \text{мэВ}\]

3. Чтобы определить длину волны фотона, который имеет такую же энергию, как фонон с максимальной энергией, нужно использовать формулу энергии фотона:
\[E = hf\]
где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(f\) - частота фотона.

Максимальная энергия фонона может быть определена по формуле:
\[E_{\text{ф}} = hf_{\text{ф}}\]
где \(E_{\text{ф}}\) - максимальная энергия фонона, \(f_{\text{ф}}\) - частота максимальной энергии фонона.

Таким образом, чтобы энергия фотона была равной максимальной энергии фонона, необходимо, чтобы их частоты были равны:
\(f = f_{\text{ф}}\)

Известно, что частота связана с длиной волны следующим образом:
\(f = \frac{c}{\lambda}\)
где \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны.

Таким образом, длина волны фотона будет равна длине волны фонона с максимальной энергией.

Мне не хватает данных о частоте максимальной энергии фонона и температуре кристалла, чтобы дать более конкретный ответ. Если эти данные предоставлены, я смогу выполнить вычисление.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello