Какова работа выхода, если фотоны с частотой 1.7*10^15 Гц выбивают электроны из металлической пластины и максимальная

Фонтан

45

Для решения этой задачи необходимо использовать понятие работы выхода и формулу Эйнштейна о фотоэффекте.

Работа выхода (\(W\)) - это минимальная энергия, необходимая для того, чтобы вылетевший электрон покинул поверхность металла. Она зависит от материала, из которого сделана поверхность металла.

Формула Эйнштейна о фотоэффекте выражает связь между энергией фотона (\(E\)), его частотой (\(v\)) и работой выхода (\(W\)):

\[E = hv - W\]

где \(h\) - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34}\) Дж·с), \(v\) - частота фотона, \(W\) - работа выхода.

Максимальная кинетическая энергия (\(KE\)) вылетевшего электрона связана с энергией фотона следующим образом:

\[KE = E - W\]

Подставляя значение максимальной кинетической энергии (\(2.95 \, \text{эВ}\)) и частоты фотона (\(1.7 \times 10^{15} \, \text{Гц}\)), мы можем выразить работу выхода:

\[2.95 \, \text{эВ} = (6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж}\cdot\text{с}) \times (1.7 \times 10^{15} \, \text{Гц}) - W\]

Давайте рассчитаем это:

\[
W = (6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж}\cdot\text{с}) \times (1.7 \times 10^{15} \, \text{Гц}) - 2.95 \, \text{эВ}
\]

\[
W \approx 1.125 \times 10^{-18} \, \text{Дж}
\]

Таким образом, работа выхода (\(W\)) составляет примерно \(1.125 \times 10^{-18}\) Дж.