При каком значения напряжения на аноде и катоде происходит прекращение фототока

Question

Физика: При каком значения напряжения на аноде и катоде происходит прекращение фототока при облучении фотокатода светом с длиной волны 290 нм, если красная граница фотоэффекта для данного вещества составляет

Magiya_Reki · Accepted Answer

Для решения этой задачи мы должны использовать формулу, связывающую энергию фотона \(E\) с частотой света \(v\) и постоянной Планка \(h\):

\[E = hv\]

Зная связь между энергией фотона и напряжением между анодом и катодом \(V\):

\[E = eV\]

где \(e\) - электронный заряд, равный примерно \(1,6 \times 10^{-19}\) Кл.

Для того чтобы прекратился фототок, энергия фотона должна быть меньше или равна энергии красной границы фотоэффекта \(E_{\text{кр}}\). Выразим энергию фотона через длину волны света:

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

где \(c\) - скорость света, примерно \(3 \times 10^8\) м/с, и \(\lambda\) - длина волны света.

Таким образом, условие прекращения фототока можно записать следующим образом:

\[\frac{hc}{\lambda} \leq eV\]

Подставим значения констант и длины волны света:

\[\frac{6,63 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^8}{290 \times 10^{-9}} \leq 1,6 \times 10^{-19} \cdot V\]

Выполнив вычисления, получаем:

\[V \geq 4,37 \text{ В}\]

Таким образом, прекращение фототока произойдет, когда напряжение между анодом и катодом будет не меньше 4,37 В.

При каком значения напряжения на аноде и катоде происходит прекращение фототока при облучении фотокатода светом

Magiya_Reki

О проекте

Предметы

Задать вопрос

Привет!