Работа выхода электронов из кадмия равна 4.08 эВ. Какой должна быть длина волны излучения, падающего на кадмиевую пластину, чтобы при фотоэф...
Условие:
Работа выхода электронов из кадмия равна 4.08 эВ. Какой должна быть длина волны излучения, падающего на кадмиевую пластину, чтобы при фотоэффекте максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2·10^6 м/с? Ответ выразить в нм.
Решение:
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hf - Φ,
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, f - частота излучения, Φ - работа выхода электрона из материала.
Мы знаем, что работа выхода электрона из кадмия равна 4.08 эВ. Чтобы перевести энергию в электронвольты в джоули, мы можем использовать следующее соотношение:
1 эВ = 1.6 * 10^-19 Дж.
Таким образом, работа выхода электрона из кадмия составляет:
Φ = 4.08 эВ * 1.6 * 10^-19 Дж/эВ = 6.528 * 10^-19 Дж.
Мы также знаем, что максимальная скорость фотоэлектронов составляет 2 * 10^6 м/с.
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов может быть выражена следующим образом:
K.E. = 1/2 mv^2,
где m - масса фотоэлектрона, v - его скорость.
Мы можем использовать формулу для энергии фотона, чтобы найти связь между энергией фотона и максимальной кинетической энергией фотоэлектрона:
E = K.E. + Φ.
Подставляя известные значения, получаем:
E = 1/2 mv^2 + Φ.
Теперь мы можем решить это...
