извинения у тех, кто решал это только скопируйте из сообщений … пятый день найдите кинетическую энергию электронов, вырванных с поверхности меди (работа выхода=4,4эв), при облучении её светом частотой v(ню)=6,0*10^16гц. 2: красная граница фотоэффекта для металла (лямбда max)=6,2*10^-5см. найдите величину задерживающего напряжения uз для фотоэлектронов при освещении металла светом длиной волны (лямдба)=330нм. 3: на поверхность металла падает излучение длиной волны (лямбда)=0,36 мкм, мощность которого p=5,0 мквт. определите силу фототока насыщения iн, если из всех фотонов только n=5,0% выбивают из металла электроны нужно на и распишите =)
№1.
По уравнению Эйнштейна , где V - частота излучения (Гц), h - постоянная планка (h = 6,62*10⁻³⁴ Дж*с), - работа выхода (Дж), - максимальная энергия излучения (Дж). Из данной формулы выражаем находимую кинетическую энергию: . В системе СИ: 4,4 эВ = 4,4*1,1*10⁻¹⁹ Дж = 7,04*10⁻¹⁹ Дж. Подставляем численные данные и вычисляем: (Дж)
ответ: Кинетическая энергия равна 390,16*10⁻¹⁹ Джоуль.
№2.
По формуле фотоэффекта (из закона сохранения энергии) , где m - масса частицы (кг), - скорость частицы (м/с), e - заряд электрона (e = 1,6*10⁻¹⁹ Кл), U₃ - запирающие напряжение т.е. напряжение при котором ток полностью прекращается (В). Выражение: есть кинетическая энергия т.е. . В задаче №1 если взглянуть есть формула полученная в ходе преобразования (кинетической энергии) ⇒ . Тогда кинетическую энергию расписываем как: . Отсюда выражаем находимое напряжение: .
Работой выхода называют красной границей фотоэффекта, при котором имеется предельно низкая частота или максимальная длина волны ⇒ определяем по формуле: . Данную формулу подставляяем в формлу определения запирающего напряжения:
. Частоту (V) расписываем как тогда ⇒ . В системе СИ:
6,2*10⁻⁵ см = 6,2*10⁻⁸ м; 330 нм = 33*10⁻⁸ м. Подставляем численные данные и вычисляем:
№3.
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). Остальное просто:
n - число фотонов за время t то есть поток фотонов и он численно равен потоку фотоэлектронов
умножая на заряд e обе части, в левой получим ток:
и переходя к заданным величинам:
В системе СИ: 0,36 мкм = 0,36*10⁻⁶ м; 5 мкВт = 5*10⁻⁶ Вт. Подставляем численные данные и вычисляем: