Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из натрия  электроны при облучении светом с частотой 5· 1015 Гц?
от

1 Ответ

Дано: частота света (f) = 5 * 10^15 Гц.

Найти: максимальную кинетическую энергию (KEmax) вырванных из натрия электронов.

Решение:
Максимальная кинетическая энергия электрона, вырванного из поверхности материала при фотоэффекте, связана с энергией фотона следующим образом:

KEmax = h*f - Ф,
где h - постоянная Планка, Ф - работа выхода электрона из материала.

Работа выхода электрона из натрия равна 2,28 эВ.

Для того чтобы найти энергию фотона, соответствующего заданной частоте, воспользуемся формулой:

E = h*f,

где h - постоянная Планка.

Выразим максимальную кинетическую энергию:

KEmax = h*f - Ф = h*c/λ - Ф,

где c - скорость света, λ - длина волны света.

Для натрия длина волны, соответствующая заданной частоте, равна:

λ = c/f = 3*10^8 м/c / 5*10^15 Гц = 6*10^(-8) м.

Тогда максимальная кинетическая энергия электрона равна:

KEmax = h*c/λ - Ф = (6.63*10^(-34) Дж*с)*(3*10^8 м/с) / (6*10^(-8) м) - 2.28 эВ * 1.6*10^(-19) Дж/эВ = 1.82 эВ.

Ответ: максимальная кинетическая энергия вырванных из натрия электронов при облучении светом с частотой 5· 1015 Гц равна 1.82 эВ.
от