Какая энергия должна быть задействована для остановки фототока, если энергия фотона, поглощаемого фотокатодом

Сладкий_Пират_9194

41

Раз речь идет о фотокатоде, значит, мы имеем дело с явлением фотоэффекта. Для понимания процесса остановки фототока сначала рассмотрим, как происходит сам фотоэффект.

Фотоэффект - это явление, при котором свет с достаточно высокой энергией вызывает выход электронов из металла или полупроводника. Когда на фотокатод попадает фотон, и его энергия больше или равна работе выхода электрона, электроны начинают выходить из материала.

В данной задаче, у нас задана энергия фотона, поглощаемого фотокатодом, равная 5 эВ. Также, нам дано, что работа выхода электрона из фотокатода равна \(W\). Чтобы остановить фототок, необходимо предоставить электронам энергию, которая компенсирует энергию фотонов.

Для этого мы можем использовать формулу энергии фотонов \(E\) и работу выхода электрона \(W\):
\[E = W + K_{\max}\]
где \(K_{\max}\) - максимальная кинетическая энергия электрона после выхода.

Для остановки фототока нужно сделать максимальную кинетическую энергию равной нулю, то есть
\[K_{\max} = 0\]
Тогда формула примет вид:
\[E = W + 0\]

Следовательно, энергия, которая должна быть задействована для остановки фототока, будет равна работе выхода электрона из фотокатода \(W\).

Ответ: Энергия, которая должна быть задействована для остановки фототока, равна работе выхода электрона из фотокатода \(W\).