Яка довжина хвилі фотонів, які викликають фотоефект на Платині, якщо червона межа становить 198 нм? Якщо Платину

Mister

22

Для розуміння завдання, спочатку давайте з"ясуємо, що таке фотоефект. Фотоефект - це явище, коли фотони світла (у цьому випадку фотони червоного світла) викликають вивільнення електронів з поверхні матеріалу. Залежно від довжини хвилі світла можуть бути різні енергії фотонів, що призводить до різних наслідків.

Отже, ми маємо подану червону межу, яка становить 198 нм. Інформація відсутня щодо довжини хвилі фотонів, але відомо, що саме хвилястого світла вона стосується. Для вирішення цієї задачі нам знадобиться відомість, що енергія фотона \(E\) прямо пропорційна оберненому значенню його довжини хвилі \(λ\):

\[E = \frac{{hc}}{{λ}}\]

де \(h\) - стала Планка (\(6.62607015 × 10^{-34}\) Дж·с), \(c\) - швидкість світла (\(3 × 10^8\) м/с).

Для підрахунку довжини хвилі фотонів, дайте мені хвилинку.

Повертаюсь з обчисленнями. Застосуємо формулу для обчислення енергії фотону \(E\) при відомій довжині хвилі \(λ\) (червона межа становить 198 нм):

\[E = \frac{{hc}}{{λ}}\]
\[E = \frac{{(6.62607015 × 10^{-34} \, Дж·с) \cdot (3 × 10^8 \, м/с)}}{{198 × 10^{-9} \, м}}\]

Обчисляємо:
\[E \approx 9.97101516 × 10^{-19} \, Дж\]

Тепер, коли ми знаємо енергію фотона на червоній межі фотоефекту на Платині, давайте перейдемо до наступної частини завдання.

Коли Платину піддають високій температурі, це призводить до зміни червоної межі фотоефекту. Нова червона межа фотоефекту залежить від зміни енергії фотона. При підвищенні температури, фотони будуть мати більшу енергію (меншу довжину хвилі), оскільки енергія фотона залежить від його частоти. Це розглядатиметься на загальних основах, оскільки в даній задачі відсутні значення. Тому детальна відповідь в даному випадку неможлива.

Стосовно зміни спостерігаємої роботи виходу фотоелектронів після прожарювання при новій червоній межі (знову ж таки, без значень) - зміна буде залежати від різниці між енергіями фотонів на початковій температурі і після прожарювання. Якщо енергія фотонів після прожарювання менша, то й робота виходу також буде меншою, і навпаки.

Будь ласка, звертайте увагу, що відповіді на другу та третю частини завдання були приблизними через відсутність вихідних значень. Важливо пам"ятати, що якщо ви маєте конкретні значення, дайте мені їх, і я зможу дати більш точні відповіді.