Дано: λ1 = 237 нм, λ2 = 53 нм
Найти: максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов
Решение:
Используем формулу фотоэффекта:
E = ħω - φ
где E - кинетическая энергия фотоэлектрона, ħ - постоянная Планка, ω - круговая частота излучения, φ - работа выхода электрона из металла.
Для нахождения максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, необходимо использовать крайнюю границу фотоэффекта:
E max = ħc / λ1 - φ
E max = ħc / λ2 - φ
где c - скорость света.
Подставим известные значения:
E max = ħc / λ1 - φ
E max = (6.626 x 10^-34 J·s * 3 x 10^8 m/s) / (237 x 10^-9 m) - φ
E max = 2.646 x 10^-18 J - φ
E max = ħc / λ2 - φ
E max = (6.626 x 10^-34 J·s * 3 x 10^8 m/s) / (53 x 10^-9 m) - φ
E max = 3.742 x 10^-18 J - φ
Ответ: максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вырываемых квантами излучения с длиной волны 53 нм, равна 3.742 x 10^-18 J - φ.