2) какой длины волны следует направить лучи на поверхность цезия, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 2000 км/с?
красная граница фотоэффекта для цезия равна 690 нм.
3) возникнет ли фотоэффект в цинке под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
1)Дано:l=100нм=10:(-7)м
h=6,62*10^(-34)Дж*с
с=3*10^8м/с^2
Ав=0,85*10(-18)Дж
Решение:
Максимальная скорость электронов определяется их кинетической энергией. Из уравнения Энштейна: hv=Aв+Еk=Ав+mu^2/2, отсюда
U2=2(hv−Ав)/m==2(hc/l−Aв)/m==2(6,62∗10(−34)∗3∗108/10(−7))−0,85∗10(−18)/9∗10(−31)==19,86∗10(−19)−8,5∗10(−19)/9∗10(−31)==1,26∗1012
U=1,12*10^6м/с
2)Дано:
U=2000км/с=2*10^6м, с
lmax=690нм=6,9*10^(-7)м
h=6,62*10^(-34)Дж*с
m=9*10^(-31)кг
Решение: Уравнение Энштейна для красной границы фотоэффекта равно: hv=Aв; hc/lmax=Aв
hc/l=hc/lmax+mu^2/2, отсюда
l=2hc/(hc/lmax)+mu2==2∗6,62∗10−34∗3∗108/(6,62∗10−34∗3∗108/6,9∗10−7)+9∗10−31∗4∗1012==39,72∗10−26/2,9∗10−19+36∗10−19=10−7м
3)Дано:
l=0,45мкм=4,5*10^(-7)м
h=6,62*10^(-34)Дж*с
Ав=6,7*10^(-19)Дж
Решение: Чтобы в веществе происходил фотоэффект, необходимо, чтобы энергия фотона была больше работы выхода вещества E> Ав
hv>A; hc/l>A
6,62*10^(-34)*3*10^8/4,5*10^(-7)>6,7*10^(-19)
4,41*10^(-19)>6,7*10^(-19), но это не так
Ответ: фотоэффект не идет