Question

10. Красная граница фотоэффекта 250 нм. Какова работа выхода электронов из этого металла? Подробно пожалуйста

Answer 1

Работа выхода равна произведению постоянной планка на минимальную частоту A=hυmin, частота должна быть выражена через длину волны λmax=c/υmin, следовательно υmin=c/λmax и  A=hc/λmax , где с - скорость света 3*10^8м/с
А=6,63*10^-34*3*10^8/250*10^-9=0,08 *10^-17 Дж

Answer 2

Работа выхода электронов из металла (также известная как функция выхода) представляет собой минимальную энергию, необходимую для выхода электрона из поверхности материала. Она измеряется в электрон-вольтах (эВ) или джоулях (Дж).

Для определения работы выхода электронов из металла, вам предоставлена информация о красной границе фотоэффекта, которая составляет 250 нм (нанометров). Красная граница фотоэффекта - это минимальная длина волны света, при которой фотоэффект может произойти и электроны могут выйти из металла.

Чтобы определить работу выхода, мы можем использовать следующую формулу:

E = hc/λ - φ,

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (около 6.63 x 10^-34 Дж·с или 4.14 x 10^-15 эВ·с), c - скорость света (около 3 x 10^8 м/с), λ - длина волны света, и φ - работа выхода электронов.

Поскольку дана красная граница фотоэффекта в нанометрах (250 нм), нужно преобразовать ее в метры:

λ = 250 x 10^-9 м = 2.5 x 10^-7 м.

Теперь мы можем рассчитать работу выхода:

E = (6.63 x 10^-34 Дж·с x 3 x 10^8 м/с) / (2.5 x 10^-7 м) - φ.

Поскольку значение работы выхода (φ) еще неизвестно, оставим его в формуле.

Мы знаем, что на красной границе фотоэффекта энергия фотона (E) должна быть равна работе выхода (φ), поскольку это минимальная энергия, необходимая для выхода электрона:

E = φ.

Теперь мы можем заменить E в формуле:

φ = (6.63 x 10^-34 Дж·с x 3 x 10^8 м/с) / (2.5 x 10^-7 м).

Выполняя вычисления, получаем:

φ ≈ 7.956 x 10^-19 Дж или 4.95 эВ.

Таким образом, работа выхода электронов из этого металла составляет приблизительно 7.956 x 10^-19 Дж или 4.95 эВ. Это означает, что чтобы