Дано:
- длина волны ультрафиолетового излучения λ = 3,2 · 10^-7 м
- максимальная кинетическая энергия электронов Eк max = 2,8 * 10^-19 Дж
Найти:
- работу выхода электрона из рубидия Авых (в эВ)
Решение:
1. Сначала найдем энергию фотона E, используя формулу:
E = h * ν, где ν = c / λ.
Скорость света c ≈ 3 * 10^8 м/с и постоянная Планка h ≈ 6.626 * 10^-34 Дж·с.
2. Найдем частоту ν:
ν = c / λ = (3 * 10^8 м/с) / (3,2 * 10^-7 м)
ν ≈ 9.375 * 10^14 Гц
3. Теперь найдем энергию фотона:
E = h * ν = (6.626 * 10^-34 Дж·с) * (9.375 * 10^14 Гц)
E ≈ 6.20 * 10^-19 Дж
4. Переведем энергию фотона из джоулей в электрон-вольты:
1 эВ = 1.6 * 10^-19 Дж
E = (6.20 * 10^-19 Дж) / (1.6 * 10^-19 Дж/эВ)
E ≈ 3.875 эВ
5. Теперь найдём работу выхода электрона:
Авых = E - Eк max.
6. Подставим значения:
Авых = 3.875 эВ - (2.8 * 10^-19 Дж / (1.6 * 10^-19 Дж/эВ))
Eк max ≈ 1.75 эВ, следовательно
Авых ≈ 3.875 эВ - 1.75 эВ
Авых ≈ 2.125 эВ
Ответ:
Работа выхода электрона из рубидия составляет примерно 2.125 эВ.