Какова энергия фотона, поглощаемого фотокатодом, если работа выхода электрона из материала фотокатода составляет
Какова энергия фотона, поглощаемого фотокатодом, если работа выхода электрона из материала фотокатода составляет 2 эВ?
Dobryy_Angel 63
Для решения данной задачи, нам понадобится использовать формулу для энергии фотона, связанную с его длиной волны, известной как уравнение Эйнштейна:\[E = h \cdot \nu\]
где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 \times 10^{-34}\) Дж/с), а \(\nu\) - частота фотона.
Однако, чтобы рассчитать частоту, нам понадобится знать длину волны фотона, которую можно выразить через скорость света \(c\) и его частоту:
\[c = \lambda \cdot \nu\]
где \(c\) - скорость света (\(2.998 \times 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны.
Объединяя эти две формулы, мы можем получить связь между энергией фотона и его длиной волны:
\[E = h \cdot \frac{c}{\lambda}\]
Теперь обратимся к второй части вопроса, где нам дана работа выхода электрона из материала фотокатода. Работа выхода обозначается как \(W\), и представляет собой минимальную энергию, необходимую для выхода электрона из материала. В нашем случае, эта величина задана, и нам нужно найти энергию фотона.
Используя уравнение работа-фотоэффекта:
\[W = E - E_k\]
где \(E_k\) - кинетическая энергия электрона после выхода из материала.
Однако, в этом случае, электрон выпадает из материала без начальной кинетической энергии (\(E_k = 0\)), поэтому уравнение примет вид:
\[W = E\]
Таким образом, мы получаем, что энергия фотона, поглощаемого фотокатодом, равна работе выхода электрона из материала фотокатода:
\[E = W\]
Таким образом, для решения вашей задачи, вам нужно знать значение работы выхода, чтобы найти энергию фотона.