Какова скорость фотоэлектронов, вылетающих из никеля, когда пластинка никеля облучается ультрафиолетовыми лучами

Ledyanoy_Podryvnik

5

Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу для вычисления энергии фотона:
\[E = hf\]
где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34}\) Дж ∙ с), \(f\) - частота фотона.

Так как у нас дана длина волны ультрафиолетовых лучей, а не их частота, мы можем использовать формулу связи длины волны и частоты:
\[c = \lambda f\]
где \(c\) - скорость света в вакууме (\(3 \times 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны.

Учитывая эти формулы, мы можем выразить частоту фотона:
\[f = \frac{c}{\lambda}\]

Теперь нам нужно вычислить энергию фотона:
\[E = hf = h \cdot \frac{c}{\lambda}\]

Так как энергия фотона равна кинетической энергии фотоэлектрона, можно записать:
\[E = \frac{1}{2} mv^2\]
где \(m\) - масса фотоэлектрона (\(9.11 \times 10^{-31}\) кг), \(v\) - скорость фотоэлектрона.

Теперь мы можем найти скорость фотоэлектрона:
\[v = \sqrt{\frac{2E}{m}} = \sqrt{\frac{2h \cdot c}{\lambda \cdot m}}\]

Для данной задачи, мы имеем длину волны \(\lambda = 2 \times 10^{-7}\) метров. Подставив все значения в формулу, получаем:
\[v = \sqrt{\frac{2 \cdot 6.63 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^8}{2 \times 10^{-7} \cdot 9.11 \times 10^{-31}}}\]

После вычислений, получаем скорость фотоэлектронов, вылетающих из никеля при данной длине волны ультрафиолетовых лучей. Чтобы получить окончательный ответ, нужно провести вычисления и округлить до нужного количества значащих цифр.