8. Какая скорость достигается электронами, исходящими из фотокатода из калия, при длине волны света равной
8. Какая скорость достигается электронами, исходящими из фотокатода из калия, при длине волны света равной 420 нм?
Космический_Путешественник 55
Для решения этой задачи, нам понадобится знать некоторые физические константы и применить фотоэффект. Формула, связывающая энергию фотонов света, длину волны и скорость света, выглядит следующим образом:\[ E = \frac{hc}{\lambda} \]
где \( E \) - энергия фотона света, \( h \) - постоянная Планка (\( 6.62607015 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \)), \( c \) - скорость света в вакууме (\( 2.998 \times 10^8 \, \text{м/с} \)), а \( \lambda \) - длина волны света.
Теперь мы можем использовать формулу для найти энергию фотонов при заданной длине волны света:
\[ E = \frac{6.62607015 \times 10^{-34} \times 2.998 \times 10^8}{\lambda} \]
Далее, для определения скорости электрона, исходящего из фотокатода, нам понадобится знание энергии фотона и массы электрона. Масса электрона равна примерно \( 9.10938356 \times 10^{-31} \, \text{кг} \).
Выражение, связывающее энергию фотона, его скорость и массу электрона, имеет следующий вид:
\[ E = \frac{1}{2} m_e \cdot v^2 \]
где \( v \) - скорость электрона, а \( m_e \) - масса электрона.
Теперь мы можем подставить известные значения и выразить скорость электрона:
\[ \frac{6.62607015 \times 10^{-34} \times 2.998 \times 10^8}{\lambda} = \frac{1}{2} \cdot 9.10938356 \times 10^{-31} \cdot v^2 \]
Для решения этого уравнения остается только выразить скорость электрона:
\[ v = \sqrt{\frac{2 \times 6.62607015 \times 10^{-34} \times 2.998 \times 10^8}{\lambda \cdot 9.10938356 \times 10^{-31}}} \]
Теперь, подставив значение длины волны света, вы сможете рассчитать скорость электрона, исходящего из фотокатода, при заданной длине волны света.