При якій довжині хвилі максимальна швидкість фотоелектронів становить 10³ м/с, якщо мінімальна частота світла

Yuriy

6

Для решения данной задачи, нам потребуется использовать формулу Эйнштейна, которая связывает энергию фотонов света с частотой и длиной волны:

\[E = h \cdot f = \frac{hc}{\lambda}\]

где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка, \(f\) - частота световых колебаний, \(c\) - скорость света, \(\lambda\) - длина волны.

Также, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов может быть выражена через энергию фотона и работы выхода:

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

где \(K_{max}\) - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, \(W\) - работа выхода.

Так как в задаче дана минимальная частота света \(f = 6 \cdot 10^{14} \, Гц\), мы можем найти энергию фотона:

\[E = hf\]

где \(h\) - постоянная Планка (\(6.62607015 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с\)), а \(f\) - частота световых колебаний.

\[E = (6.62607015 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с) \cdot (6 \cdot 10^{14} \, Гц)\]

Теперь, чтобы найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов (\(K_{max}\)), нам нужно знать работу выхода (\(W\)). Это количество энергии, необходимое для выхода электрона из поверхности материала.

Так как задача не даёт нам работу выхода, мы не можем найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов подробным и обстоятельным способом. Но мы можем записать формулу и подставить известные значения:

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

Получится:

\[K_{max} = E - W = (6.62607015 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с) \cdot (6 \cdot 10^{14} \, Гц) - W\]

Поэтому, я могу записать окончательный ответ в более компактной форме:

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов будет составлять \( (6.62607015 \cdot 10^{-34} \, Дж \cdot с) \cdot (6 \cdot 10^{14} \, Гц) - W \), где \(W\) - работа выхода электрона из поверхности материала (указанная в задаче).

Пожалуйста, обратитесь к вашему учителю или учебнику, чтобы узнать значение работы выхода и подставить его в формулу для получения окончательного ответа.