Какова работа выхода электронов, если длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта, равна 2 мкм?

Физика 11 класс Фотоэффект работа выхода электронов длина волны красная граница Фотоэффект физика 11 класс Новый

Чтобы определить работу выхода электронов, нам необходимо использовать уравнение, связывающее длину волны света с энергией фотонов. Это уравнение выглядит следующим образом:

E = h * f

где:

• E - энергия фотона;
• h - постоянная Планка (примерно 6.626 x 10^-34 Дж·с);
• f - частота света.

Сначала нам нужно найти частоту f с помощью длины волны λ. Частота и длина волны связаны следующим образом:

f = c / λ

где:

• c - скорость света (примерно 3 x 10^8 м/с);
• λ - длина волны (в данном случае 2 мкм = 2 x 10^-6 м).

Теперь подставим значение длины волны в формулу для частоты:

1. Находим частоту:
2. f = c / λ = (3 x 10^8 м/с) / (2 x 10^-6 м) = 1.5 x 10^14 Гц.

Теперь, когда мы знаем частоту, мы можем найти энергию фотона:

1. Находим энергию фотона:
2. E = h * f = (6.626 x 10^-34 Дж·с) * (1.5 x 10^14 Гц) ≈ 9.939 x 10^-20 Дж.

Работа выхода электронов W равна энергии фотона, соответствующего красной границе фотоэффекта, так как именно эта энергия необходима для того, чтобы освободить электрон из материала:

W ≈ 9.939 x 10^-20 Дж.

Таким образом, работа выхода электронов для длины волны 2 мкм составляет примерно 9.939 x 10^-20 Дж.