Question

Какова максимальная скорость фотоэлектронов (Мм/с), если они выбиваются из материала с работой выхода 3 эВ квантами излучения с энергией 5 эВ? me=9•10-31 кг, е = 1,6•10-19 Кл.

Answer 1

E=A+m8V^2/2

V=sqrt(2*(E-A)/m)=sqrt(2*(5-3)*1,6*10^-19/9,1*10^-31)=0,84*10^6 м/с

Answer 2

Для определения максимальной скорости фотоэлектронов можно использовать уравнение энергии фотоэффекта:

E = hv - φ,

где E - кинетическая энергия фотоэлектрона, hv - энергия фотона, φ - работа выхода.

Мы знаем, что энергия фотона (hv) составляет 5 эВ, а работа выхода (φ) равна 3 эВ.

Тогда, подставляя значения в уравнение, получим:

E = (5 эВ) - (3 эВ) = 2 эВ.

Чтобы перевести энергию в джоули, воспользуемся следующей формулой:

1 эВ = 1,6 * 10^(-19) Дж.

Таким образом, 2 эВ = 2 * (1,6 * 10^(-19)) Дж = 3,2 * 10^(-19) Дж.

Для определения максимальной скорости фотоэлектрона в м/с, можно использовать формулу:

E = (1/2) * me * v^2,

где me - масса электрона (9 * 10^(-31) кг), v - скорость фотоэлектрона.

Раскрывая формулу, получим:

v^2 = (2 * E) / me.

Подставляя значения, получим:

v^2 = (2 * (3,2 * 10^(-19) Дж)) / (9 * 10^(-31) кг) = 7,11 * 10^11 м^2/с^2.

Чтобы найти максимальную скорость фотоэлектрона, возьмем квадратный корень от обеих сторон:

v = √(7,11 * 10^11 м^2/с^2) ≈ 8,43 * 10^5 м/с.

Таким образом, максимальная скорость фотоэлектронов составляет примерно 8,43 * 10^5 м/с (Мм/с).