Красная граница фотоэффекта для Платини 198 нм. Если Платину прожарить при высокой температуре, красная граница фотоэффекта равна 220 нм. На сколько прожарки уменьшило работу выхода фотоэлектронов?

niki1232018ovv1ej niki1232018ovv1ej    3   22.04.2020 00:08    247

Ответы
фFantom фFantom  20.12.2023 23:07
Привет! Рад, что ты интересуешься фотоэффектом. Давай разберемся с этим вопросом!

Красная граница фотоэффекта - это минимальная энергия фотонов, необходимая для выбивания электрона из материала. В данном случае, для Платины, эта энергия составляет 198 нм.

Когда мы прожариваем Платину при высокой температуре, происходит изменение красной границы фотоэффекта и она становится равной 220 нм. Предположим, что начальная работа выхода фотоэлектронов (то есть то количество энергии, которое необходимо, чтобы электрон покинул материал) равна W1, а после прожарки при высокой температуре - W2.

Итак, как мы можем найти разницу между работой выхода фотоэлектронов до и после прожарки?

Давай применим формулу фотоэффекта: E = hf, где E - энергия фотона, h - постоянная Планка, f - частота световых волн.

Используем вторую формулу, которая связывает энергию фотона и его длину волны: E = hc/λ, где c - скорость света, λ - длина волны.

Для нашего случая, начальная длина волны (λ1) составляет 198 нм, а новая длина волны после прожарки (λ2) равна 220 нм.

Теперь мы можем записать равенсто для начальной и конечной энергии фотона и получить два уравнения:

1) W1 = hc/λ1
2) W2 = hc/λ2

Так как нам нужно найти разницу между работой выхода фотоэлектронов до и после прожарки, мы можем выразить W2 и W1 и вычесть их:

W1 - W2 = hc/λ1 - hc/λ2

Мы можем факторизовать формулу, чтобы она выглядела проще:

W1 - W2 = hc(1/λ1 - 1/λ2)

Теперь, чтобы получить численное значение, нам нужно использовать известные значения постоянной Планка (h) и скорости света (c). Постоянная Планка равна 6.63 * 10^-34 Дж * с, а скорость света составляет примерно 3 * 10^8 м/с.

Подставим эти значения в формулу:

W1 - W2 = (6.63 * 10^-34 Дж * с) * (1/198 * 10^-9 м - 1/220 * 10^-9 м)

Теперь мы можем упростить это уравнение и получить ответ в требуемых единицах:

W1 - W2 = (6.63 * 10^(-34)) * (1.58 * 10^15 - 1.36 * 10^15)

Подсчитаем значение:

W1 - W2 = (6.63 * 10^(-34)) * (0.22 * 10^15)

W1 - W2 = 1.45 * 10^(-19) Дж

Итак, после прожарки при высокой температуре, работа выхода фотоэлектронов уменьшилась на 1.45 * 10^(-19) Дж.

Надеюсь, это подробное объяснение помогло тебе понять, как мы решили эту задачу! Если у тебя возникнут еще вопросы, не стесняйся задавать их. Удачи в изучении фотоэффекта!
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика