Яким є значення мінімальної напруги, при якій електрони, виштовхнуті ультрафіолетовими променями з вольфрамової

Сказочная_Принцесса

28

Чтобы решить эту задачу, нам нужно учитывать энергию фотонов ультрафиолетовых променей и работу выхода для вольфрама.

Для начала, давайте найдем энергию фотонов с помощью формулы:
\[E = \frac{{hc}}{{\lambda}}\]
где \(E\) - энергия фотона, \(h\) - постоянная Планка (\(6,626 \times 10^{-34}\) Дж/с), \(c\) - скорость света (\(3 \times 10^8\) м/с), \(\lambda\) - длина волны ультрафиолетовых променей (\(0,1\) мкм = \(0,1 \times 10^{-6}\) м).

Подставим значения в формулу:
\[E = \frac{{(6,626 \times 10^{-34} \, \text{Дж/с}) \times (3 \times 10^8 \, \text{м/с})}}{{0,1 \times 10^{-6} \, \text{м}}}\]
\[E = 1,988 \times 10^{-19} \, \text{Дж}\]

Теперь мы можем найти минимальную напряженность, необходимую для удержания электронов. Это напряжение равно работе выхода для вольфрама:
\[V = \frac{{W}}{{q}}\]
где \(V\) - напряжение, \(W\) - работа выхода, \(q\) - заряд электрона (\(1,602 \times 10^{-19}\) Кл).

Подставим значения:
\[V = \frac{{1,988 \times 10^{-19} \, \text{Дж}}}{{1,602 \times 10^{-19} \, \text{Кл}}}\]
\[V \approx 1,242 \, \text{В}\]

Таким образом, минимальное значение напряжения, при котором электроны полностью удерживаются, составляет около \(1,242\) В. А величина работы выхода для вольфрама равна \(1,988 \times 10^{-19}\) Дж.