Какую максимальную скорость может иметь электрон, вылетевший из цезия после освещения его светом с длиной волны
Какую максимальную скорость может иметь электрон, вылетевший из цезия после освещения его светом с длиной волны 400 мкм? Работа, необходимая для выхода электронов из цезия, составляет 3,2 ∙ 10-19 Дж.
Весенний_Лес 31
Чтобы найти максимальную скорость электрона, вылетевшего из цезия после освещения его светом с определенной длиной волны, мы можем воспользоваться уравнением фотоэффекта:\[E = hf - W\]
где:
- \(E\) - энергия фотона света,
- \(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 × 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}\)),
- \(f\) - частота света,
- \(W\) - работа, необходимая для выхода электрона из вещества.
Сначала, мы можем найти энергию фотона, используя связь между длиной волны и частотой света:
\[c = \lambda \cdot f\]
где:
- \(c\) - скорость света (\(3.00 \times 10^8 \, \text{м/с}\)),
- \(\lambda\) - длина волны света.
Мы можем решить это уравнение, чтобы найти частоту \(f\):
\[f = \frac{c}{\lambda}\]
Подставляем найденную частоту \(f\) в уравнение фотоэффекта и находим энергию \(E\):
\[E = hf - W\]
Так как энергия фотона света \(E\) будет полностью передана электрону, энергия фотона равна кинетической энергии электрона \(K\):
\[E = K = \frac{1}{2} m v^2\]
где:
- \(m\) - масса электрона, \(\approx 9.11 \times 10^{-31} \, \text{кг}\),
- \(v\) - скорость электрона.
Теперь мы можем решить уравнение для \(v\) и найти максимальную скорость электрона.
Пожалуйста, подождите немного, я рассчитаю значение для вас.