Для определенного металла красная граница фотоэффекта соответствует длине волны 660 нм. Какое напряжение необходимо

Чтобы понять, какое напряжение необходимо для полной задержки фотоэффекта, давайте рассмотрим основные понятия, связанные с фотоэффектом.

Фотоэффект - это явление, при котором электроны, находящиеся в металле, выбиваются из него под действием светового излучения. Красная граница фотоэффекта - это минимальная длина волны света, при которой фотоэффект начинает проявляться.

Для того чтобы полностью задержать фотоэффект и не допустить выбивания электронов из металла, необходимо применить напряжение, которое будет равно или больше определенного значения, называемого работой выхода электронов.

Работа выхода - это энергия, необходимая для выхода одного электрона из металла. Обозначается символом \(W\).

Теперь мы можем перейти к решению задачи. Из условия задачи дано, что красная граница фотоэффекта соответствует длине волны 660 нм.

С помощью формулы Альберта Эйнштейна \(E = h \cdot f\) (где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(f\) - частота света) мы можем выразить энергию фотона через длину волны света:

\[E = \frac{hc}{\lambda},\]

где \(c\) - скорость света, а \(\lambda\) - длина волны света.

Так как красная граница фотоэффекта соответствует длине волны 660 нм, мы можем подставить эту величину в формулу и вычислить энергию фотона:

\[E = \frac{hc}{660 \times 10^{-9}}.\]

Перейдем к вычислению работы выхода. Работа выхода связана с энергией фотона следующим образом:

\[W = E - U,\]

где \(U\) - напряжение, необходимое для задержки фотоэффекта полностью.

Для полной задержки фотоэффекта напряжение \(U\) должно быть равно энергии фотона, то есть \(U = E\).

Таким образом, мы можем записать уравнение:

\[W = E - U.\]

Подставим значение энергии фотона в это уравнение:

\[W = \frac{hc}{660 \times 10^{-9}} - U.\]

Найдем значение работы выхода и напряжение для полной задержки фотоэффекта.

Обоснование:

Мы использовали основные формулы, связанные с фотоэффектом, чтобы понять, какое напряжение необходимо для полной задержки фотоэффекта. Мы рассмотрели понятие красной границы фотоэффекта, работу выхода и энергию фотона. Затем мы использовали эти формулы, чтобы получить уравнение, которое позволяет найти искомое напряжение.