Чи спричинить випромінювання з довжиною хвилі λ=450 нм фотоефект, якщо робота

Question

Физика: Чи спричинить випромінювання з довжиною хвилі λ=450 нм фотоефект, якщо робота виходу електронів для цинку дорівнює 5,6•10 (-19

Зимний_Вечер_1273 · Accepted Answer

Для того чтобы ответить на вашу задачу о возможности вызывания фотоэффекта, воспользуемся формулой Эйнштейна:

E = h f

где

E

- энергия фотона,

h

- постоянная Планка (

6.626 \times 10^{- 34}

Дж·с),

f

- частота света.

Чтобы найти частоту, воспользуемся формулой:

f = \frac{c}{λ}

где

c

- скорость света в вакууме (

3.0 \times 10^{8}

м/с),

λ

- длина волны света.

Теперь мы можем найти энергию фотона:

E = h f = \frac{h c}{λ}

Для вызывания фотоэффекта энергия фотона должна быть больше или равна работе выхода электронов (

W

), выраженной в джоулях (Дж). В данной задаче нам дано значение работы выхода электронов для цинка

W = 5.6 \times 10^{- 19}

Дж.

Подставим значения в формулу энергии фотона для нахождения минимальной длины волны, при которой возможен фотоэффект:

\frac{h c}{λ} \geq W

\frac{(6.626 \times 10^{- 34} Д ж \cdot с) \times (3.0 \times 10^{8} м / с)}{λ} \geq 5.6 \times 10^{- 19} Д ж

Решим это неравенство, чтобы найти минимальную длину волны:

λ \leq \frac{(6.626 \times 10^{- 34} Д ж \cdot с) \times (3.0 \times 10^{8} м / с)}{5.6 \times 10^{- 19} Д ж}

Вычислим это значение:

λ \leq 3.56 \times 10^{- 7} м е т р а

Таким образом, фотоэффект может быть вызван светом с длиной волны (

λ

) менее или равной

3.56 \times 10^{- 7}

метра. В задаче дана длина волны света

λ = 450

нм, что эквивалентно

4.5 \times 10^{- 7}

метра, что больше минимально возможной длины волны. Следовательно, свет с такой длиной волны не вызовет фотоэффект в цинке.

Чи спричинить випромінювання з довжиною хвилі λ=450 нм фотоефект, якщо робота виходу електронів для цинку дорівнює