Якого значення довжини хвилі має випромінювання, що падає на поверхню металу, якщо кінетична енергія вибитих електронів становить 4,2 еВ і їхня швидкість дорівнює 1500 км/с?
Raduzhnyy_Den
Щоб знайти довжину хвилі випромінювання, яке падає на поверхню металу, потрібно скористатися співвідношенням між енергією атома та довжиною хвилі, відомим як формула де Бройля:
\[\lambda = \frac{h}{p}\]
де \(\lambda\) - довжина хвилі, \(h\) - постійна Планка, \(p\) - імпульс.
Спочатку нам потрібно знайти значення імпульсу:
\[p = m \cdot v\]
де \(m\) - маса електрона, \(v\) - його швидкість.
Масу електрона \(m\) приймемо рівною масі електрона у спеціальних одиницях (1 еВ/c^2). Тоді маса електрона \(m\) буде дорівнювати \(9.10938356 \times 10^{-31}\) кг.
Підставляючи відомі значення в формулу, ми отримаємо:
\[p = (9.10938356 \times 10^{-31} \, \text{кг}) \cdot (1500 \, \text{км/с}) \cdot \frac{1000 \, \text{м}}{\text{км}} \cdot \frac{1}{\text{с}}\]
\[p = 1.366 \times 10^{-23} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]
Тепер можемо обчислити довжину хвилі:
\[\lambda = \frac{h}{p} = \frac{6.62607015 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}}{1.366 \times 10^{-23} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}\]
\[\lambda \approx 4.85 \times 10^{-11} \, \text{м}\]
Отже, довжина хвилі випромінювання, що падає на поверхню металу, становить приблизно \(4.85 \times 10^{-11}\) метрів.
\[\lambda = \frac{h}{p}\]
де \(\lambda\) - довжина хвилі, \(h\) - постійна Планка, \(p\) - імпульс.
Спочатку нам потрібно знайти значення імпульсу:
\[p = m \cdot v\]
де \(m\) - маса електрона, \(v\) - його швидкість.
Масу електрона \(m\) приймемо рівною масі електрона у спеціальних одиницях (1 еВ/c^2). Тоді маса електрона \(m\) буде дорівнювати \(9.10938356 \times 10^{-31}\) кг.
Підставляючи відомі значення в формулу, ми отримаємо:
\[p = (9.10938356 \times 10^{-31} \, \text{кг}) \cdot (1500 \, \text{км/с}) \cdot \frac{1000 \, \text{м}}{\text{км}} \cdot \frac{1}{\text{с}}\]
\[p = 1.366 \times 10^{-23} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}\]
Тепер можемо обчислити довжину хвилі:
\[\lambda = \frac{h}{p} = \frac{6.62607015 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}}{1.366 \times 10^{-23} \, \text{кг} \cdot \text{м/с}}\]
\[\lambda \approx 4.85 \times 10^{-11} \, \text{м}\]
Отже, довжина хвилі випромінювання, що падає на поверхню металу, становить приблизно \(4.85 \times 10^{-11}\) метрів.
Знаешь ответ?