О 1. При освещении фотокатода монохроматическим светом с энергией фотона 4 эВ, какова величина работы, необходимая

Золотой_Дракон

43

Для решения данной задачи используем формулу для расчета работы выхода фотонов из материала:

\[W = hf - \phi\]

где:
\(W\) - работа, необходимая для выхода материала (выходная работа)
\(h\) - постоянная Планка (\(6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}\))
\(f\) - частота света, связанная с его энергией (\(f = \frac{E}{h}\))
\(\phi\) - запирающее напряжение.

Нам дана энергия фотона (4 эВ), которую мы можем перевести в джоули, умножив на коэффициент преобразования \(1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж/эВ}\) (так как \(\text{1 эВ} = 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж}\)). Получим:

\[E = 4 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж/эВ} = 6.4 \times 10^{-19} \, \text{Дж}\]

Теперь, используя это значение энергии фотона, мы можем вычислить частоту света:

\[f = \frac{E}{h} = \frac{6.4 \times 10^{-19} \, \text{Дж}}{6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}} \approx 9.65 \times 10^{14} \, \text{Гц}\]

Далее, подставим значение частоты света и значение запирающего напряжения (\(= -\phi\)) в формулу для работы:

\[W = hf - \phi = (6.63 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \times (9.65 \times 10^{14} \, \text{Гц}) - \phi\]

Теперь, чтобы найти величину работы, необходимую для выхода материала катода, нам необходимо знать значение запирающего напряжения (\(\phi\)).

Пожалуйста, укажите значение запирающего напряжения для продолжения расчета.