Яка енергія фотонів на червоній межі фотоефекту для Цезію, якщо енергія випуску електронів дорівнює 1,9 еВ? Якому
Яка енергія фотонів на червоній межі фотоефекту для Цезію, якщо енергія випуску електронів дорівнює 1,9 еВ? Якому кольорові відповідає ця частота світлових хвиль?
Utkonos 23
Щоб відповісти на це питання, нам потрібно використати відомості про енергію фотонів та фотоефект.Перший крок - знайти енергію фотонів на червоній межі фотоефекту для Цезію. Для цього ми можемо скористатися формулою:
\[E = h \cdot f\]
де \(E\) - енергія фотона, \(h\) - стала Планка (\(6.626 \cdot 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}\)), \(f\) - частота світла.
Другий крок - знайти частоту світла, використовуючи формулу:
\[E = \frac{hc}{\lambda}\]
де \(c\) - швидкість світла (\(3 \cdot 10^8 \, \text{м/c}\)), \(\lambda\) - довжина хвилі світла.
Тепер, ми можемо перейти до розв"язання задачі.
1. Знаходимо частоту світла (f) для енергії випуску електронів:
\[E = h \cdot f\]
\[1.9 \, \text{еВ} = (6.626 \cdot 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \cdot f\]
Знаходимо f:
\[f = \frac{1.9 \, \text{еВ}}{6.626 \cdot 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}}\]
\[f \approx 2.870 \cdot 10^{14} \, \text{Гц}\]
2. Знаходимо довжину хвилі світла (\(\lambda\)) для заданої частоти:
\[E = \frac{hc}{\lambda}\]
\[1.9 \, \text{еВ} = \frac{(6.626 \cdot 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \cdot (3 \cdot 10^8 \, \text{м/c})}{\lambda}\]
Знаходимо \(\lambda\):
\[\lambda = \frac{(6.626 \cdot 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}) \cdot (3 \cdot 10^8 \, \text{м/c})}{1.9 \, \text{еВ}}\]
\[\lambda \approx 653 \, \text{нм}\]
3. Відповідаємо на другу частину питання - якому кольору відповідає ця довжина хвилі. За класичною колірною моделлю, така довжина хвилі відповідає червоному коліру світла.
Отже, енергія фотонів на червоній межі фотоефекту для Цезію дорівнює 1.9 еВ, а ця частота світлових хвиль відповідає червоному кольору.