Question

Пoверхнoсть металла oсвещена мoнoхрoматичесkим излучением с неkoтoрoй длинoй вoлны . Наблюдается фoтoэффеkт . увеличивая длину вoлны дo значения Л (Лямбда) min, дoбиваются прекращения фoтoэффеkта . Рабoта выхoда составляет 1,05 эВ . Oбъясните наблюдаемое явление . Вычислите Л max .

Answer 1

Фотоэффект происходит при взаимодействии света с поверхностью металла. При падении фотонов (квантов света) на поверхность металла, они передают свою энергию электронам внутри металла. Если энергия фотона больше или равна работе выхода электрона из металла, то электрон может выйти с поверхности и создать фототок.

Работа выхода (Фи) - это минимальная энергия, которую должен иметь фотон, чтобы вытащить электрон из металла. В данном случае Фи составляет 1,05 эВ (электрон-вольт).

Если увеличить длину волны света, передающегося через металл, то энергия фотона уменьшится, что может привести к прекращению фотоэффекта. Когда длина волны достигает значения минимальной (Л min), работа выхода больше энергии фотона, и поэтому электроны больше не вырываются с поверхности металла.

Для определения значения максимальной длины волны (Л max), при которой фотоэффект прекращается, можно пользоваться формулой:

Фи = (h * c) / Л max,

где h - постоянная Планка (6,626 * 10^-34 Дж * с), c - скорость света (3 * 10^8 м/с).

Чтобы вычислить Л max, необходимо переписать формулу, выражая Л max через Фи:

Л max = (h * c) / Фи.

Подставив значения постоянной Планка и скорости света, а также работу выхода (Фи = 1,05 эВ = 1,05 * 1,6 * 10^-19 Дж), получим:

Л max = (6,626 * 10^-34 Дж * с * 3 * 10^8 м/с) / (1,05 * 1,6 * 10^-19 Дж).

После проведения арифметических вычислений, получим значение максимальной длины волны (Л max).