Question

Поверхность лития облучают светом частотой 10.15  Гц.Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, если работа выхода электронов из лития 2,4 эВ

Answer 1

Hv(частота)  =  A(вых)  +  Ек
=>Ек=А-hv
переведи Работу выхода в джоули(умножь "электронвольтное" число на заряд электрона(1,6х10^-19) и посчитай. 

Answer 2

Для определения максимальной кинетической энергии фотоэлектронов используется уравнение фотоэффекта, которое связывает энергию фотона, работу выхода электронов и их кинетическую энергию:

$E_{\text{кин}} = E_{\text{фотона}} - \Phi$

Где:

• $E_{\text{кин}}$ - кинетическая энергия фотоэлектрона,
• $E_{\text{фотона}}$ - энергия фотона,
• $\Phi$ - работа выхода электронов (в данном случае 2,4 эВ).

Энергия фотона (света) связана с его частотой $f$ следующим образом:

$E_{\text{фотона}} = hf$

Где:

• $h$ - постоянная Планка ($6.62607015 \times 10^{-34}$ Дж·с),
• $f$ - частота света (10,15 Гц).

Теперь мы можем рассчитать энергию фотона:

$E_{\text{фотона}} = 6.62607015 \times 10^{-34}\, \text{Дж·с} \times 10.15\, \text{Гц} = 6.72 \times 10^{-33}\, \text{Дж}$

Теперь можем рассчитать максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов:

$E_{\text{кин}} = 6.72 \times 10^{-33}\, \text{Дж} - 2.4\, \text{эВ}$

Для перевода эВ в джоули, мы используем следующее соотношение: 1 эВ = $1.60217663 \times 10^{-19}$ Дж.

$E_{\text{кин}} = 6.72 \times 10^{-33}\, \text{Дж} - (2.4\, \text{эВ} \times 1.60217663 \times 10^{-19}\, \text{Дж/эВ})$

Вычислим это:

$E_{\text{кин}} = 6.72 \times 10^{-33}\, \text{Дж} - 3.843 \times 10^{-19}\, \text{Дж} = -3.836 \times 10^{-19}\, \text{Дж}$

Таким образом, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов составляет приблизительно $-3.836 \times 10^{-19}$ Дж. Обратите внимание, что эта энергия отрицательная, что означает, что фотоэлектроны имеют энергию ниже уровня потенциала, и они не будут вылетать из поверхности лития при данной частоте света.