Чи буде спостерігатися фотоефект, коли світлові промені з довжиною хвилі 4,5*10^-7 падатимуть на золото? Яка є робота
Чи буде спостерігатися фотоефект, коли світлові промені з довжиною хвилі 4,5*10^-7 падатимуть на золото? Яка є робота виходу електронів з золота - 4,3еВ?
Zhiraf 31
Да, фотоэффект будет наблюдаться, когда световые лучи с длиной волны 4,5*10^-7 падают на золото. Чтобы понять, почему это происходит, давайте рассмотрим следующие шаги:1. Вначале давайте разберемся, что такое фотоэффект. Фотоэффект - это явление, при котором световые фотоны воздействуют на поверхность материала и выбивают электроны из атомов.
2. Необходимое условие для возникновения фотоэффекта - энергия фотона должна быть больше или равна работе выхода электронов из материала. Работа выхода (Work Function) - это минимальная энергия, которую необходимо затратить, чтобы удалить электрон из поверхности материала.
3. Длина волны света и энергия связаны следующим соотношением: \(E = \frac{{hc}}{{\lambda}}\), где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (6,62607015 * 10^-34 Дж/с), \(c\) - скорость света (299 792 458 м/с), и \(\lambda\) - длина волны света.
4. Давайте вычислим энергию фотона: \(E = \frac{{(6,62607015 * 10^{-34} Дж/с) \times (299 792 458 м/с)}}{{4,5 * 10^{-7} м}}\)
5. Вычисляя данное уравнение, получаем значение энергии фотона, равное 4,42 эВ (электрон-вольт).
6. Теперь сравним энергию фотона с работой выхода электронов из золота, которая составляет 4,3 эВ.
7. Так как энергия фотона (4,42 эВ) больше, чем работа выхода электронов (4,3 эВ), фотон света будет достаточно энергичным для выбивания электронов из золота.
Таким образом, фотоэффект будет наблюдаться, когда световые променя с длиной волны 4,5*10^-7 падают на золото, так как энергия фотона будет больше, чем работа выхода электронов из золота.