Какова энергия фотона света с длиной волны 650 нм, вызывающая фотоэффект

Question

Физика: Какова энергия фотона света с длиной волны 650 нм, вызывающая фотоэффект в данном металле?

Mister · Accepted Answer

Для решения данной задачи мы можем использовать формулу для энергии фотона:

E = \frac{h c}{λ}

где

E

- энергия фотона,

h

- постоянная Планка (

6.62607015 \times 10^{- 34}

Дж·с),

c

- скорость света (

2.998 \times 10^{8}

м/с), а

λ

- длина волны света.

Подставляя значения, получим:

E = \frac{6.62607015 \times 10^{- 34} Дж \cdot с}{650 \times 10^{- 9} м}

Выполним несколько преобразований единиц, чтобы получить более удобный результат. 1 нм (нанометр) равен

10^{- 9}

м, поэтому можно переписать длину волны в метрах:

λ = 650 \times 10^{- 9} м

E = \frac{6.62607015 \times 10^{- 34} Дж \cdot с}{650 \times 10^{- 9} м} \times \frac{10^{9} нм}{1 м}

E = \frac{6.62607015 \times 10^{- 34} Дж \cdot с}{650} \times 10^{9 - (- 34)} Дж

E = \frac{6.62607015 \times 10^{- 34} Дж \cdot с}{650} \times 10^{43} эВ

Таким образом, энергия фотона света с длиной волны 650 нм равна приблизительно

3.06 \times 10^{- 19}

Дж или

1.91

эВ (электрон-вольт).

Это значит, что каждый фотон света с этой длиной волны несет энергию около

3.06 \times 10^{- 19}

Дж или

1.91

эВ при вызывании фотоэффекта в данном металле.

Какова энергия фотона света с длиной волны 650 нм, вызывающая фотоэффект в данном металле?