Фотоэффект
Фотонның энергиясы мен жұмыстың салыстыруы
Шарты
Жарықтың жиілігі ν = 8·10¹⁴ Гц. Фотонның энергиясын есепте (Дж және эВ-пен). Цезийде шығу жұмысы A = 3,2·10⁻¹⁹ Дж. Фотоэффект болады ма? Электронның максималды кинетикалық энергиясы қандай? h = 6,6·10⁻³⁴ Дж·с.
Берілген
ν = 8·10¹⁴ Гц
A = 3,2·10⁻¹⁹ Дж
h = 6,6·10⁻³⁴ Дж·с
Табу керек
E, E_k = ?
Формула
h·ν = A + E_k
Шешуі
1
E = h·ν = 6,6·10⁻³⁴ · 8·10¹⁴" data-ru="Найдём энергию фотона: E = h·ν = 6,6·10⁻³⁴ · 8·10¹⁴" data-en="Photon energy: E = h·ν">Фотонның энергиясын табамыз: E = h·ν = 6,6·10⁻³⁴ · 8·10¹⁴
2
E ≈ 5,28·10⁻¹⁹ Дж" data-ru="Получаем: E ≈ 5,28·10⁻¹⁹ Дж" data-en="Result: E ≈ 5.28·10⁻¹⁹ J">Алынды: E ≈ 5,28·10⁻¹⁹ Дж
3
E ≈ 5,28/1,6 ≈ 3,3 эВ" data-ru="В эВ: 1 эВ = 1,6·10⁻¹⁹ Дж. Поэтому E ≈ 3,3 эВ" data-en="In eV: E ≈ 3.3 eV">эВ-пен: 1 эВ = 1,6·10⁻¹⁹ Дж. Сондықтан E ≈ 5,28/1,6 ≈ 3,3 эВ
4
E (5,28·10⁻¹⁹) > A (3,2·10⁻¹⁹) → фотоэффект болады!
5
E_k = E − A = 5,28·10⁻¹⁹ − 3,2·10⁻¹⁹" data-ru="Кинетическая энергия электрона: E_k = E − A" data-en="Electron KE: E_k = E − A">Электронның кинетикалық энергиясы: E_k = E − A = 5,28·10⁻¹⁹ − 3,2·10⁻¹⁹
6
E_k ≈ 2,08·10⁻¹⁹ Дж ≈ 1,3 эВ" data-ru="Финальный ответ: E_k ≈ 2,08·10⁻¹⁹ Дж ≈ 1,3 эВ" data-en="Final: E_k ≈ 1.3 eV">Соңғы жауап: E_k ≈ 2,08·10⁻¹⁹ Дж ≈ 1,3 эВ
✓ Жауап
E ≈ 3,3 эВ · E_k ≈ 1,3 эВ