Question

Работа выхода электрона из ртути ровна 4,53 определите красную границу фотоэффекта для ртути

Answer 1

Красная граница фотоэффекта - это минимальная частота света, при которой фотоэффект для данного материала еще возможен.

Answer 2

Для определения красной границы фотоэффекта для ртути, нужно знать энергию фотона, которая необходима для выхода электрона из ртути.

Энергия фотона связана с его длиной волны через соотношение:

E = hc/λ,

где E - энергия фотона, h - постоянная Планка (6,626 x 10^-34 Дж/с), c - скорость света (3 x 10^8 м/с), λ - длина волны фотона.

Красная граница фотоэффекта соответствует минимальной энергии фотона, достаточной для выхода электрона из ртути. Для этого необходимо знать работу выхода электрона из ртути, которая равна 4,53 эВ (электрон-вольт).

Чтобы перевести энергию в электрон-вольты, воспользуемся соотношением:

1 эВ = 1,602 x 10^-19 Дж.

Теперь мы можем найти минимальную энергию фотона, необходимую для выхода электрона из ртути:

E = 4,53 эВ x 1,602 x 10^-19 Дж/эВ = 7,25 x 10^-19 Дж.

Теперь, используя соотношение между энергией фотона и его длиной волны, мы можем найти красную границу фотоэффекта для ртути:

7,25 x 10^-19 Дж = (6,626 x 10^-34 Дж/с) x (3 x 10^8 м/с) / λ.

Решая это уравнение относительно λ, получаем:

λ = (6,626 x 10^-34 Дж/с) x (3 x 10^8 м/с) / (7,25 x 10^-19 Дж) = 2,79 x 10^-7 м.

Таким образом, красная граница фотоэффекта для ртути составляет примерно 279 нм (нанометров).