Похожие вопросы
2025-08-31 05:08:22
Какова работа выхода Авых для материала катода вакуумного фотоэлемента, если запирающее напряжение, при котором прекращается фототок, составляет 2 В, а энергия фотонов монохроматического света равна 3,5 эВ?
Физика 11 класс Фотонная энергия и фотоэффект работа выхода Авых вакуумный фотоэлемент запирающее напряжение энергия фотонов фототок монохроматический свет
2025-08-31 05:08:29
Чтобы найти работу выхода (Авых) для материала катода вакуумного фотоэлемента, мы можем воспользоваться понятием запирающего напряжения и энергией фотонов света.
Работа выхода - это минимальная энергия, необходимая для того, чтобы электрон покинул поверхность материала. В данном случае, запирающее напряжение (U) связано с работой выхода следующим образом:
- Когда фотон с энергией E попадает на катод, он может выбить электрон, если его энергия больше, чем работа выхода.
- Запирающее напряжение U показывает, какое максимальное значение напряжения нужно приложить, чтобы остановить поток выбитых электронов. Это значит, что работа, которую электрон должен преодолеть, равна eU, где e - заряд электрона (примерно 1,6 * 10^-19 Кл).
Таким образом, мы можем записать уравнение:
E = Авых + eUГде:
- E - энергия фотона (в данном случае 3,5 эВ),
- Авых - работа выхода, которую мы ищем,
- U - запирающее напряжение (в данном случае 2 В).
Теперь подставим известные значения:
3,5 эВ = Авых + 2 ВМы можем выразить Авых:
Авых = 3,5 эВ - 2 ВТак как 1 эВ равен 1,6 * 10^-19 Дж, а 2 В также можно выразить в эВ, мы можем перевести 2 В в эВ:
2 В = 2 эВ (так как 1 В = 1 эВ, если учитывать заряд электрона).Теперь подставим это значение обратно в уравнение:
Авых = 3,5 эВ - 2 эВ = 1,5 эВТаким образом, работа выхода (Авых) для материала катода вакуумного фотоэлемента составляет 1,5 эВ.