Возникнет ли фотоэффект при освещении лития фиолетовыми лучами с длиной волны 4*10^-7м ?
Условие:
Возникнет ли фотоэффект при освещении лития фиолетовыми лучами с длиной волны 4*10^-7м ?
Решение:
Да, фотоэффект может возникнуть при освещении лития фиолетовыми лучами с длиной волны 4*10^-7 метров.
Фотоэффект - это явление, при котором фотоны света передают свою энергию электронам в веществе, вызывая их выход из материала. Основными факторами, влияющими на возникновение фотоэффекта, являются энергия фотонов и работа выхода электронов из материала.
Для лития, работа выхода электронов составляет около 2.3 электрон-вольт (эВ). Чтобы фотоэффект произошел, энергия фотонов должна быть достаточной для преодоления этой энергии выхода.
Для определения минимальной энергии фотонов, необходимой для фотоэффекта, можно использовать формулу Эйнштейна:
E = hf,
где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.62607015 × 10^-34 Дж·с), f - частота света.
Для определения частоты света, соответствующей длине волны 4*10^-7 метров, можно использовать формулу:
f = c / λ,
где c - скорость света (около 3 × 10^8 м/с), λ - длина волны.
Подставляя значения в формулы, получаем:
f = (3 × 10^8 м/с) / (4 × 10^-7 м) ≈ 7.5 × 10^14 Гц,
E = (6.62607015 × 10^-34 Дж·с) × (7.5 × 10^14 Гц) ≈ 4.97 × 10^-19 Дж.
Таким образом, энергия фотона фиолетовых лучей с длиной волны 4*10^-7 метров составляет около 4.97 × 10^-19 Дж, что превышает работу выхода электронов из лития. Следовательно, фотоэффект может возникнуть при освещении лития фиолетовыми лучами такой длины волны.
