Какой диапазон частот используется для облучения поверхности вольфрамовой пластинки (Авык = 7,2*10^-30 Дж), чтобы

  • 6
Какой диапазон частот используется для облучения поверхности вольфрамовой пластинки (Авык = 7,2*10^-30 Дж), чтобы достичь максимальной скорости?
Yarost
67
Для ответа на этот вопрос нам понадобится использовать формулу для вычисления частоты и формулу для вычисления энергии фотона. Давайте начнем с формулы для энергии фотона:

\[ E = h \cdot f \]

где \( E \) - энергия фотона, \( h \) - постоянная Планка (\( 6.62607015 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \)), и \( f \) - частота фотона.

Мы знаем, что энергия фотона равна Авык, поэтому мы можем записать:

\[ 7.2 \times 10^{-30} = (6.62607015 \times 10^{-34}) \cdot f \]

Теперь давайте решим эту формулу относительно частоты фотона \( f \):

\[ f = \frac{7.2 \times 10^{-30}}{6.62607015 \times 10^{-34}} \]

Выполнив это вычисление, мы получим значение частоты фотона.

Однако, чтобы найти диапазон частот, при котором достигается максимальная скорость, нам нужно узнать связь между частотой фотона и скоростью, а также какая именно скорость имеется в виду.

Если мы предположим, что "скорость" здесь означает кинетическую энергию электронов, то связь между энергией фотона и кинетической энергией электронов дается формулой:

\[ E_{\text{кин}} = \frac{1}{2} m v^2 \]

где \( E_{\text{кин}} \) - кинетическая энергия электрона, \( m \) - масса электрона, и \( v \) - скорость электрона.

Теперь давайте допустим, что энергия фотона полностью передается одному электрону. В таком случае энергия фотона будет равна кинетической энергии электрона:

\[ E_{\text{фотон}} = E_{\text{кин}} \]

Теперь мы можем записать:

\[ h \cdot f = \frac{1}{2} m v^2 \]

Здесь \( m \) - масса электрона (\( 9.10938356 \times 10^{-31} \, \text{кг} \)).

Подставляя значение \( h \), равное \( 6.62607015 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \), и решая уравнение относительно \( v \), мы получим скорость электрона, которую можно достичь при заданной энергии фотона.

Следовательно, для максимальной скорости можно использовать диапазон частот, который соответствует заданной энергии фотона и кинетической энергии электрона.

Таким образом, чтобы дать точный диапазон частот, требуется знать заданную энергию фотона (Авык). Если у вас есть эта информация, я могу помочь вам вычислить диапазон частот.