Яким є визначення довжини хвилі червоної межі фотоелектричного ефекту для срібла, якщо робота вихідних електронів

Chaynyy_Drakon

11

Для начала, давайте разберемся в понятии длины волны. Длина волны - это расстояние между двумя последовательными точками на волне, которые имеют одинаковую фазу или состояние колебания. Ранее длина волны обозначалась символом λ (ламбда) и измерялась в метрах (м).

Теперь перейдем к разбору фотоэлектрического эффекта и знакомству с работой выхода электронов. Фотоэлектрический эффект - это явление, при котором падающие на поверхность материала фотоны, вызывают выбивание электронов из этого материала. Работа выхода электронов - это минимальная энергия, которую должен иметь фотон, чтобы выбить электрон из поверхности материала.

Дано, что работа выхода электронов составляет 7,85•10^-19 Дж (джоулей). Теперь нам нужно найти длину волны, соответствующую красному пределу фотоэлектрического эффекта для серебра.

Для этого нам понадобится использовать формулу, которая связывает энергию фотона (E) с длиной волны (λ):

\[E = \frac{hc}{\lambda}\]

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6.626 × 10^-34 Дж·с), c - скорость света (3.0 × 10^8 м/с), λ - длина волны.

Давайте теперь решим эту задачу по шагам:

Шаг 1: Подставим известные значения в формулу:

\[7.85 \times 10^{-19} = \frac{(6.626 \times 10^{-34} \: \text{Дж} \cdot \text{с} \cdot 3.0 \times 10^8 \: \text{м/с})}{\lambda}\]

Шаг 2: Упростим числовые значения:

\[7.85 \times 10^{-19} = \frac{(19.878 \times 10^{-26} \: \text{Дж} \cdot \text{м/с})}{\lambda}\]

Шаг 3: Умножим обе стороны уравнения на длину волны:

\(7.85 \times 10^{-19} \cdot \lambda = 19.878 \times 10^{-26} \: \text{Дж} \cdot \text{м/с}\)

Шаг 4: Разделим обе стороны уравнения на \(19.878 \times 10^{-26} \: \text{Дж} \cdot \text{м/с}\):

\(\lambda = \frac{7.85 \times 10^{-19} \: \text{Дж}}{19.878 \times 10^{-26} \: \text{Дж} \cdot \text{м/с}}\)

Шаг 5: Выполним вычисления:

\(\lambda = 3.948 \times 10^7 \: \text{м}\)

Итак, длина волны красной границы фотоэлектрического эффекта для серебра равна \(3.948 \times 10^7\) метров.