Какую частоту света требуется использовать для направления на поверхность вольфрама, чтобы максимальная скорость

  • 57
Какую частоту света требуется использовать для направления на поверхность вольфрама, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов составляла 1000 км/с? Учитывая, что работа выхода электрона из вольфрама равна 4.5 эВ.
Yachmenka
22
\(W = 4.5 \, эВ\) и постоянная Планка \(h = 6.62607015 \times 10^{-34}\, Дж \cdot с\).

Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать формулу фотоэффекта:

\[W = hf - K_{max}\]

где \(W\) - работа выхода, \(h\) - постоянная Планка, \(f\) - частота света и \(K_{max}\) - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов.

Так как нам дана работа выхода \(W\), нам нужно найти частоту света \(f\). Давайте перепишем формулу, чтобы найти \(f\):

\[f = \frac{W}{h} + \frac{K_{max}}{h}\]

Теперь, чтобы найти \(f\), мы можем подставить значения, которые нам даны в задаче. Значение работа выхода \(W\) равно 4.5 эВ. Чтобы преобразовать его в джоули, мы можем использовать следующее соотношение: 1 эВ = 1.6 \(\times\) \(10^{-19}\) Дж. Поэтому, \(W\) равно:

\[W = 4.5 \times 1.6 \times 10^{-19} \, Дж\]

Теперь, используя значение \(W\) и постоянную Планка \(h\), мы можем вычислить \(f\):

\[f = \frac{4.5 \times 1.6 \times 10^{-19}}{6.62607015 \times 10^{-34}} + \frac{1000^2}{2}\]

Таким образом, частота света, которую нужно использовать, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов составляла 1000 км/с, будет равна найденному значению \(f\). Это даст нам ответ на задачу.