Какую энергию приобретают электроны, вылетающие из атомов калия при облучении светом с длиной волны 4,6 мкм, если

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:

\(E_{\text{фотоэффекта}} = h \cdot\nu - \phi\)

Где:
\(E_{\text{фотоэффекта}}\) - энергия фотоэффекта (энергия, которую получают электроны при вылете)
\(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 \times 10^{-34}\) Дж·с)
\(\nu\) - частота света (в герцах)
\(\phi\) - работа выхода (энергия, необходимая электрону, чтобы покинуть атом)

Сначала нам нужно найти частоту света. Для этого мы можем использовать соотношение между скоростью света (\(c\)) и длиной волны (\(\lambda\)):

\(c = \lambda \cdot \nu\)

Решив это уравнение относительно \(\nu\), мы получим:

\(\nu = \frac{c}{\lambda}\)

Теперь мы можем подставить значение длины волны (\(\lambda = 4,6 \times 10^{-6}\) м) и скорости света (\(c = 3 \times 10^8\) м/с) в это уравнение, чтобы найти частоту света (\(\nu\)):

\(\nu = \frac{3 \times 10^8}{4,6 \times 10^{-6}}\)

Вычислив это значение, мы получим:

\(\nu \approx 6,521 \times 10^{13}\) Гц

Теперь мы можем подставить найденное значение частоты света в формулу Эйнштейна для фотоэффекта, вместе с указанной нам работой выхода (\(\phi = 2\) эВ), чтобы найти энергию фотоэффекта (\(E_{\text{фотоэффекта}}\)):

\(E_{\text{фотоэффекта}} = (6.62607015 \times 10^{-34}) \cdot (6,521 \times 10^{13}) - 2\)

Расчет этого выражения даст нам ответ:

\(E_{\text{фотоэффекта}} \approx 1.215 \times 10^{-19}\) Дж

Таким образом, электроны, вылетающие из атомов калия при облучении светом с длиной волны 4,6 мкм, приобретают энергию, примерно равную \(1.215 \times 10^{-19}\) Дж.