Яким є розмір світлової хвилі, яка випромінює поверхню стронцію, якщо максимальна кінетична енергія фотоелектронів

  • 48
Яким є розмір світлової хвилі, яка випромінює поверхню стронцію, якщо максимальна кінетична енергія фотоелектронів становить 1,8*10-19Дж, а довжина хвилі червоної межі фотоефекту для стронцію?
Звонкий_Эльф_7829
7
Чтобы решить эту задачу, нам потребуется использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:

\[E = hf - \phi\]

где:
- E - максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов,
- h - постоянная Планка (\(6.62607004 \times 10^{-34}\) Дж*с),
- f - частота света,
- \(\phi\) - работа выхода металла.

Для начала, нам нужно выразить частоту света червоной границы фотоэффекта \(f\). Это можно сделать с использованием формулы скорости света:

\[c = \lambda \cdot f\]

где:
- c - скорость света (\(3.0 \times 10^8\) м/с),
- \(\lambda\) - длина волны света.

Мы ищем размер световой волны, поэтому нам нужно выразить длину волны:

\[\lambda = \frac{c}{f}\]

Теперь мы можем подставить значение длины волны в формулу Эйнштейна:

\[E = hf - \phi\]

Таким образом, искомый размер световой волны будет равен:

\[\lambda = \frac{ch}{E + \phi}\]

Давайте теперь подставим известные значения в формулу:

\[\lambda = \frac{(3.0 \times 10^8 \, \text{м/с}) \cdot (6.62607004 \times 10^{-34} \, \text{Дж*с})}{1.8 \times 10^{-19} \, \text{Дж} + \phi}\]

Здесь \(\phi\) - неизвестное значение работы выхода металла стронция. Для стронция принимается значение \(\phi = 2.3 \, \text{эВ}\). Чтобы выразить работу выхода в жулях (\(1 \, \text{Дж} = 6.24 \times 10^{18} \, \text{эВ}\)), умножим значение работы выхода на этот коэффициент:

\(\phi = 2.3 \, \text{эВ} \cdot 6.24 \times 10^{18} \, \text{эВ/Дж}\)

Теперь мы можем вычислить значение размера световой волны для данной задачи.