Question

ТЕРМІНОВО 100балів. Визначити червону границю фотоефекту для літію, якщо робота виходу 3,84*10^(-9)Дж. Стала планка h=6,62*10^(-34)Дж*с.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

Aв = 3,84 * 10⁻⁹Дж                  

h = 6,63 10⁻³⁴ Дж* c                

Найти: ν₀ - ?

hν₀ = A  =>  ν₀ = А/h

ν₀ =  3,84 * 10⁻⁹/6,63 10⁻³⁴ = 5,8 * 10¹⁴ Гц

Answer 2

Червона границя фотоефекту визначається за формулою:

$E_{\text{черв}} = \frac{hc}{\lambda}$

де:

• $E_{\text{черв}}$ - червона границя фотоефекту (енергія фотону, який має мінімальну енергію для вивільнення електрона з поверхні металу);
• $h$ - стала Планка, $6,62 \times 10^{-34}$ Дж·с;
• $c$ - швидкість світла у вакуумі, приблизно $3 \times 10^8$ м/с;
• $\lambda$ - довжина хвилі фотону.

Ми можемо використовувати рівняння фотоефекту для розрахунку довжини хвилі фотону:

$E = W + K.E$

де:

• $E$ - енергія фотону;
• $W$ - робота виходу (для літію $W = 3,84 \times 10^{-9}$ Дж);
• $K.E$ - кінетична енергія електрона після виходу з металу.

Ми шукаємо мінімальну енергію фотону, тобто коли кінетична енергія електрона $K.E$ дорівнює нулю. Тоді:

$E = W$

Підставляючи це значення в формулу для червоної границі фотоефекту, отримаємо:

$E_{\text{черв}} = \frac{hc}{\lambda} = W$

Тепер розв'яжемо для $\lambda$:

$\lambda = \frac{hc}{W}$

Підставимо відомі значення:

$\lambda = \frac{(6,62 \times 10^{-34}\, \text{Дж}\cdot\text{с}) \cdot (3 \times 10^8\, \text{м/с})}{3,84 \times 10^{-9}\, \text{Дж}}$

Розрахунок:

$\lambda \approx 5,14 \times 10^{-7}\, \text{м}$

Отже, червона границя фотоефекту для літію при заданій роботі виходу дорівнює приблизно $5,14 \times 10^{-7}$ метрів або 514 нм.