Фототок 0,8в жапқыш кернеуге тигізу кезінде, фотоэлектрондардың ең көп мөлшерде ғана авторын көрсеткенінің максималдығы
Фототок 0,8в жапқыш кернеуге тигізу кезінде, фотоэлектрондардың ең көп мөлшерде ғана авторын көрсеткенінің максималдығы не болады?
Maksim 63
Хорошо, давайте исследуем эту задачу. Фототок, вызванный фотокатодом, зависит от интенсивности света, а также от характеристик материала фотокатода. Фотокатод – это поверхность, которая способна испускать фотоэлектроны под действием света. При этом, фототок прямо пропорционален интенсивности света.Известно, что фототок составляет 0,8 А при определенной интенсивности света. Теперь нам нужно определить, что означает "максимальное количество фотоэлектронов, которые можно наблюдать".
Мы знаем, что заряд одного электрона составляет \(1,6 \times 10^{-19}\) Кл. Если мы поделим фототок на заряд электрона, то получим количество электронов, проходящих через секунду. То есть:
\[n = \frac{0,8}{1,6 \times 10^{-19}}\]
Теперь найдем разницу между этими электронами и максимальным значением. Максимальное значение можно определить, рассмотрев случай, когда каждый фотон на поверхности фотокатода вызывает испускание только одного электрона.
Энергия фотона связана с его частотой \(f\) следующим образом: \(E = hf\), где \(h\) – постоянная Планка. Тогда, если фотон вызывает испускание только одного электрона, то влетевшая энергия фотона должна быть больше или равна работе выхода \(W\) материала фотокатода. То есть:
\[E \geq W\]
Исходя из указанных данных, мы можем легко установить максимальное значение:
\[n_{\text{макс}} = \frac{0,8}{1,6 \times 10^{-19}}\]
Подставив это значение в уравнение для энергии фотона, получим:
\[E_{\text{макс}} = h \cdot f_{\text{макс}}\]
Таким образом, чтобы найти максимальное значение фотоэлектронов, нужно провести более детальные расчеты, имея больше информации о материале фотокатода, частоте света и работе выхода.