Какова длина красной границы фотоэффекта (в нанометрах), если работа выхода для серебра составляет 6•10-19Дж? Значение

  • 50
Какова длина красной границы фотоэффекта (в нанометрах), если работа выхода для серебра составляет 6•10-19Дж? Значение постоянной Планка (h) равно 6,6•10-34Дж•с, скорость света (c) равна 3•108 м/с.
Sladkaya_Babushka_4265
16
Для решения этой задачи мы можем использовать формулу для фотоэффекта:

\[E = \frac{hc}{\lambda}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны света.

В данном случае, нам известна работа выхода \(W\) для серебра, которая равна \(6 \cdot 10^{-19}\) Дж. Эта работа выхода представляет собой энергию, необходимую для выхода электрона из фотокатода. Таким образом, энергия фотона будет равна сумме этой работы выхода и кинетической энергии электрона:

\[E = W + K\]

Известно, что кинетическая энергия электрона равна нулю при фотоэффекте, поэтому:

\[E = W\]

Подставим значения известных величин:

\[E = 6 \cdot 10^{-19}\ Дж\]

Таким образом, величина энергии фотона равна \(6 \cdot 10^{-19}\) Дж.

Мы можем переписать формулу для фотоэффекта, чтобы найти длину волны света:

\[\lambda = \frac{hc}{E}\]

Подставим значения известных величин и найденную энергию фотона:

\[\lambda = \frac{(6.6 \cdot 10^{-34}\ Дж \cdot с) \cdot (3 \cdot 10^8\ м/с)}{6 \cdot 10^{-19}\ Дж}\]

Выполнив вычисления, получим:

\[\lambda = \frac{19.8 \cdot 10^{-26}\ Дж \cdot м}{6 \cdot 10^{-19}\ Дж}\]

\[\lambda = 3.3 \cdot 10^{-7}\ м = 330\ нм\]

Таким образом, длина красной границы фотоэффекта равна 330 нм.