При какой наименьшей энергии фотона возможен фотоэффект на поверхности данного металла, если максимальная кинетическая

  • 37
При какой наименьшей энергии фотона возможен фотоэффект на поверхности данного металла, если максимальная кинетическая энергия выбитых электронов при воздействии фотонов с частотой 1015 Гц составляет 1,5 эв?
Magnitnyy_Magistr
52
Для решения этой задачи нам потребуется использовать формулу энергии фотона \(E = h \cdot f\), где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}\)), \(f\) - частота фотона.

Мы должны найти минимальную энергию фотона, при которой возможен фотоэффект. В задаче говорится, что максимальная кинетическая энергия выбитых электронов при воздействии фотонов с частотой 1015 Гц составляет некоторое значение \(E_\text{кин}\).

Обратимся к принципу сохранения энергии в фотоэффекте:

\[E_\text{фотона} - E_\text{работы} = E_\text{кин}\]

где \(E_\text{работы}\) - работа выхода электрона из металла.

Чтобы найти минимальную энергию фотона, требующуюся для фотоэффекта, нет необходимости использовать работу выхода \(E_\text{работы}\), так как нас интересует минимальное значение энергии фотона. Поэтому формула будет выглядеть так:

\[E_\text{фотона} = E_\text{кин}\]

Подставим известные значения:

\[E = h \cdot f\]
\[E_\text{фотона} = h \cdot 1015 \times 10^9\]

Теперь мы можем рассчитать значение минимальной энергии фотона, при которой возможен фотоэффект, используя данную формулу.

\[E_\text{фотона} = 6.62607015 \times 10^{-34} \cdot 1015 \times 10^9\]

После расчетов мы получим значение энергии фотона. Приведем его к наиболее удобному виду.

Таким образом, минимальная энергия фотона для возможности фотоэффекта составляет \(\text{результат расчетов}\) Дж.