Какое значение энергии выходящего фотоэлектрона при падении света с длиной волны 180нм? Максимальная кинетическая

Для решения этой задачи нам понадобится использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:

\[E_{\text{кин}} = E_{\text{фото}} - \Phi\]

где \(E_{\text{кин}}\) - кинетическая энергия фотоэлектрона, \(E_{\text{фото}}\) - энергия фотона света, падающего на фотоэлемент, а \(\Phi\) - работа выхода фотоэлектрона.

Нам известно, что максимальная кинетическая энергия составляет \(7 \cdot 10^{-22}\) кДж, и мы хотим найти энергию фотона света.

Сначала найдем значение работа выхода фотоэлектрона (\(\Phi\)). Мы знаем, что кинетическая энергия фотоэлектрона равна 0 при падении света с наименьшей возможной энергией. Таким образом, наша формула примет вид:

\[0 = E_{\text{фото}} - \Phi\]

Отсюда мы можем выразить \(\Phi\):

\[\Phi = E_{\text{фото}}\]

Теперь мы можем подставить известное значение максимальной кинетической энергии (\(7 \cdot 10^{-22}\) кДж) в формулу для работы выхода фотоэлектрона:

\[\Phi = 7 \cdot 10^{-22}\]

Таким образом, работа выхода фотоэлектрона составляет \(7 \cdot 10^{-22}\) кДж.

Теперь, чтобы найти энергию фотона света (\(E_{\text{фотоэлектр}}\)), мы можем подставить найденное значение работы выхода в исходную формулу:

\[E_{\text{кин}} = E_{\text{фотоэлектр}} - \Phi\]

Подставляем значения:

\[7 \cdot 10^{-22} = E_{\text{фотоэлектр}} - 7 \cdot 10^{-22}\]

Чтобы найти значение \(E_{\text{фотоэлектр}}\), мы можем сложить оба члена уравнения:

\[2 \cdot 7 \cdot 10^{-22} = E_{\text{фотоэлектр}}\]

Мы нашли, что значение энергии фотоэлектрона составляет \(1.4 \cdot 10^{-21}\) кДж при падении света с длиной волны 180 нм.