Якою має бути довжина хвилі випромінювання, що падає на кадмій, якщо за фотоефекту максимальна швидкість виходу

Якою має бути довжина хвилі випромінювання, що падає на кадмій, якщо за фотоефекту максимальна швидкість виходу електронів дорівнює 2•10^6 м/с, а робота виходу електронів з кадмію дорівнює 4.08 eВ? Дуже важливо!
Роман

Роман

Для решения этой задачи, нам нужно использовать формулу для фотоэффекта:

\[E_{\text{к}} = h \cdot f - \phi\]

где \(E_{\text{к}}\) - кинетическая энергия вылетевшего электрона,
\(h\) - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}\)),
\(f\) - частота света (волновое число),
\(\phi\) - работа выхода электрона из материала (в данном случае равна 4.08 эВ).

Мы можем выразить частоту света через длину волны:

\[f = \frac{c}{\lambda}\]

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

Теперь мы можем подставить значение работы выхода электрона и максимальной скорости вылетевшего электрона в формулу и решить уравнение относительно длины волны.

1. Переведем работу выхода электрона из эв вджоу (деление на 1.6 * 10^-19) и Дж/е-.
\[\phi = \frac{4.08 \, \text{эВ}}{1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж/е-}}\]

2. Подставим значение работы в формулу фотоэффекта:
\[E_{\text{к}} = h \cdot f - \phi\]
\[2 \times 10^6 \, \text{м/с} = \frac{6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}}{\lambda} - \frac{4.08 \, \text{эВ}}{1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж/е-}}\]

3. Разберем уравнение относительно длины волны. Для этого выразим \(\lambda\):
\[\lambda = \frac{6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}}{2 \times 10^6 \, \text{м/с}} + \frac{4.08 \, \text{эВ}}{1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж/е-}}\]

4. Теперь рассчитаем это значение:
\[\lambda = 3.315 \times 10^{-22} \, \text{м} + 2.55 \times 10^{-7} \, \text{м}\]
\[\lambda = 2.55 \times 10^{-7} \, \text{м}\]

Таким образом, длина волны излучения, падающего на кадмий, должна быть равна \(2.55 \times 10^{-7}\) метра.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello