Question

Определите красную границу фотоэффекта для никеля. Работа выхода для никеля 5 эВ

Answer 1

Hv=A
v=A/h
v=5/4,14*10^-15 = 1,2*10^15 Гц=1,2 ПГц

Answer 2

Для определения красной границы фотоэффекта в никеле, мы должны учесть, что фотоэффект происходит, когда фотоны (свет) попадают на поверхность материала и выбивают электроны из атомов. Красная граница фотоэффекта соответствует минимальной энергии фотонов, необходимой для выхода электронов из материала.

Работа выхода (work function) для никеля составляет 5 эВ. Это означает, что для выхода электронов из поверхности никеля необходимо, чтобы фотоны имели энергию, большую или равную 5 эВ.

Для определения красной границы фотоэффекта мы должны рассмотреть энергию фотонов (Eф) с минимальной длиной волны (наибольшей длиной волны) из видимой области спектра. Видимая область спектра имеет диапазон длин волн примерно от 400 нм (фиолетовый) до 700 нм (красный).

Минимальная энергия фотонов (Eф) определяется по формуле:

Eф = hc / λ,

где: h - постоянная Планка (около 6.626 x 10^-34 Дж·с), c - скорость света в вакууме (приблизительно 3 x 10^8 м/с), λ - длина волны фотона.

Для красного цвета, λmax (максимальная длина волны) составляет примерно 700 нм (или 7 x 10^-7 м).

Теперь мы можем рассчитать красную границу фотоэффекта для никеля:

Eф (красная граница) = (6.626 x 10^-34 Дж·с x 3 x 10^8 м/с) / (7 x 10^-7 м) ≈ 2,83 эВ.

Таким образом, красная граница фотоэффекта для никеля составляет около 2,83 эВ. Фотоны с энергией, меньшей этого значения, не смогут вызвать фотоэффект в никеле.