Question

На поверхность металла падает поток излучения с длинной волны λ=600мкм, мощность которого p=5 мквт. определите силу фототока насыщения, если 5% всех фотонов выбивают из металла электроны. элементарный заряд е=1.6 *10^-19 кл. скорость света c=3*10^8м\с. постоянная планка h=6.63*10^-34 дж*с.

Answer 1

У меня иначе получилось. Фототок насыщения, это явление возникающее при исчерпывании ресурса свободных зарядов. То есть, имея фотоны с энергией выше красной границы, мы можем получать фотоэлектроны в количестве 1 к 1-му, повышая поток фотонов, до тех пор, пока электроны готовые выйти не исчерпаются. Дальнейшее повышение потока фотонов (мощности излучения), не приведёт к росту потока электронов (фототока). И это ключ к пониманию того, что подразумевают авторы под К.П.Д. Они хотят, чтобы мы догадались, что 95% фотонов тратится впустую и только 5% таки выбивают электроны. Остальное просто:
$N_p=е*N$

$A=N_p*t=n*h*V$
n - число фотонов за время t то есть поток фотонов и он численно равен потоку фотоэлектронов
$\frac{n}{t}=\frac{N_p}{h*V}$
умножая на заряд e обе части, в левой получим ток:

$I=е*\frac{e*Y*N}{h*c}$
и переходя к заданным величинам:

$I=0,05*\frac{1,6*10^{-19}*600*10^{-9}*5*10^{-6}}{6,62*10^{-34}*3*10^8}\approx12*10^{-8}(A).$