Яка максимальна швидкість фотоелектронів, що вибиваються з пластинки під дією світла довжиною хвилі 400 нм, якщо
Яка максимальна швидкість фотоелектронів, що вибиваються з пластинки під дією світла довжиною хвилі 400 нм, якщо червона межа фотоефектту становить 500 нм?
Letuchiy_Piranya 22
Фотоеффект описывает процесс высвобождения электронов из поверхности материала под воздействием света. В данной задаче требуется найти максимальную скорость фотоэлектронов, высвобождаемых из пластинки при длине волны света равной 400 нм, если красная граница фотоэффекта составляет \( \lambda = 680 \) нм.Для решения этой задачи мы можем использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
\[ E = hf \]
где \( E \) - энергия фотона, \( h \) - постоянная Планка (\( 6.63 \times 10^{-34} \) Дж/с), и \( f \) - частота света.
Мы можем определить частоту света с помощью формулы:
\[ f = \frac{c}{\lambda} \]
где \( c \) - скорость света (\( 3.0 \times 10^8 \) м/с), а \( \lambda \) - длина волны света.
Теперь мы можем выразить энергию фотона через частоту:
\[ E = hf = \frac{hc}{\lambda} \]
Для высвобождения электрона с поверхности материала требуется, чтобы энергия фотона была больше или равна работе выхода (\( W \)) материала. Работа выхода - это энергия, необходимая для высвобождения электрона с поверхности материала.
Таким образом, максимальная скорость фотоэлектронов высвобождаются, когда энергия фотона равна работе выхода:
\[ \frac{hc}{\lambda} = W \]
Теперь мы можем решить данное уравнение и найти значение максимальной скорости фотоэлектронов:
\[ v = \sqrt{\frac{2(E-W)}{m}} \]
где \( v \) - максимальная скорость фотоэлектронов, \( E \) - энергия фотона, \( W \) - работа выхода, а \( m \) - масса фотоэлектрона.
Чтобы решить данную задачу, нам нужны значения энергии \( E \), работы выхода \( W \) и массы фотоэлектрона \( m \), которые зависят от материала поверхности пластинки. Безошибочно ответить на задачу, нам нужно знать конкретный материал пластинки.
Если у вас есть эти значения, пожалуйста, укажите их, и я с удовольствием помогу вам решить задачу.