Красной границе фотоэффекта некоторого металла соответствует длина волны 0,25 мкм. определите максимальный импульс фотоэлектронов, если на поверхность металла падает свет с длиной волны 0,2 мкм.

12 Апр 2022 в 19:40
426 +1
0
Ответы
1

Для определения максимального импульса фотоэлектронов воспользуемся законом сохранения энергии фотонов:
Eфотон = Wвыход + Kэ,
где Eфотон - энергия фотона, Wвыход - работа выхода электрона из металла, Kэ - кинетическая энергия фотоэлектрона.

Энергия фотона определяется формулой:
Eфотон = hc/λ,
где h - постоянная Планка 6,63<em>10−34Дж</em>с6,63<em>10^-34 Дж</em>с6,63<em>1034Дж</em>с, c - скорость света 3∗108м/с3*10^8 м/с3108м/с, λ - длина волны фотона.

Для длины волны 0,25 мкм:
Eфотон = 6,63<em>10−34</em>3<em>1086,63<em>10^-34</em>3<em>10^86,63<em>1034</em>3<em>108/0,25</em>10−60,25</em>10^-60,25</em>106 = 7,956*10^-19 Дж.

Для длины волны 0,2 мкм:
Eфотон = 6,63<em>10−34</em>3<em>1086,63<em>10^-34</em>3<em>10^86,63<em>1034</em>3<em>108/0,2</em>10−60,2</em>10^-60,2</em>106 = 9,945*10^-19 Дж.

Теперь найдем разницу между энергиями фотонов:
ΔE = 9,94510^-19 - 7,95610^-19 = 1,989*10^-19 Дж.

Эта разница энергий будет равна максимальной кинетической энергии фотоэлектрона:
maxmaxmax = 1,989*10^-19 Дж.

Максимальный импульс фотоэлектрона можно определить как:
pmaxmaxmax = √2mKэ(max)2mKэ(max)2mKэ(max),
где m - масса электрона 9,11∗10−31кг9,11*10^-31 кг9,111031кг.

Подставим значения:
pmaxmaxmax = √2<em>9,11</em>10−31<em>1,989</em>10−192<em>9,11</em>10^-31<em>1,989</em>10^-192<em>9,11</em>1031<em>1,989</em>1019 = 2,07310^-25 кгм/с.

Таким образом, максимальный импульс фотоэлектрона будет равен 2,07310^-25 кгм/с.

16 Апр 2024 в 18:49
Не можешь разобраться в этой теме?
Обратись за помощью к экспертам
Гарантированные бесплатные доработки в течение 1 года
Быстрое выполнение от 2 часов
Проверка работы на плагиат
Поможем написать учебную работу
Прямой эфир