Question

Определите работу выхода фотоэлектронов из натрия, если красная граница равна 500 нм. (h = 6,6 1034 Дж*с; с = 3-10 м/с)​

Answer 1

Ответ:

Дано:

λ = 500 нм

h = 6,6 1034 Дж*с

с = 3-10 м/с

E = hc/λ = (6,6*10^-34 Дж*с * 3*10^8 м/с) / (500*10^-9 м) ≈ 3,96 эВ

Answer 2

Для определения работы выхода фотоэлектронов из натрия (также называемой функцией работы выхода) можно использовать уравнение фотоэффекта, которое описывает взаимодействие света с металлом. Это уравнение называется уравнением Эйнштейна-Фота и имеет следующий вид:

K.E. = hf - φ

Где: K.E. - кинетическая энергия фотоэлектронов, h - постоянная Планка (6,626 x 10^-34 Дж*с), f - частота света, φ - функция работы (работа выхода) материала.

Чтобы определить функцию работы (φ) натрия, мы должны знать частоту света (f) и кинетическую энергию фотоэлектронов. В вашем вопросе дана красная граница равна 500 нм. Чтобы найти частоту света, можно использовать следующее выражение:

f = c / λ

Где: f - частота света, c - скорость света (примерно 3 x 10^8 м/с), λ - длина волны света (в данном случае, 500 нм, что эквивалентно 500 x 10^-9 м).

Теперь мы можем вычислить частоту света:

f = (3 x 10^8 м/с) / (500 x 10^-9 м) = 6 x 10^14 Гц

Теперь мы можем использовать уравнение фотоэффекта для определения функции работы натрия:

K.E. = hf - φ

Мы знаем, что kинетическая энергия фотоэлектронов равна 0, так как они только выходят из поверхности материала (K.E. = 0). Теперь мы можем переписать уравнение следующим образом:

0 = (6,626 x 10^-34 Дж*с) * (6 x 10^14 Гц) - φ

Теперь давайте решим это уравнение, чтобы найти функцию работы натрия (φ):

φ = (6,626 x 10^-34 Дж*с) * (6 x 10^14 Гц) ≈ 3,975 x 10^-19 Дж

Таким образом, функция работы натрия (работа выхода фотоэлектронов из натрия) составляет около 3,975 x 10^-19 Дж.