Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вылетающих из металла под действием света, равна 3 кэВ․ Длина волны падающего монохроматического света составляет 45 длин волны, соответствующей ″красной границе″ фотоэффекта для этого металла․ Для определения работы выхода электронов нам необходимо использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта․Работа выхода электронов определяется как разница между энергией фотоэлектронов и их максимальной кинетической энергией⁚
Работа выхода энергия фотоэлектронов ⏤ максимальная кинетическая энергия
Для решения данной задачи нам необходимо знать энергию фотоэлектронов․ Поскольку известно, что длина волны падающего света составляет 45 длин волны, соответствующей ″красной границе″ фотоэффекта для этого металла, мы можем использовать формулу Планка-Эйнштейна⁚
E hv
где E ⎯ энергия фотона, h ⏤ постоянная Планка, v ⎯ частота света․ В данном случае мы можем использовать следующее соотношение для частоты⁚
v c / λ
где c ⎯ скорость света, λ ⎯ длина волны света․Теперь мы можем рассчитать энергию фотоэлектронов⁚
E hv hc / λ
Для определения максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, мы знаем, что она равна 3 кэВ․Максимальная кинетическая энергия 3 кэВ 3 * 1․6 * 10^(-19) Дж
Теперь мы можем рассчитать работу выхода⁚
Работа выхода энергия фотоэлектронов ⏤ максимальная кинетическая энергия
Подставляем значения и решаем уравнение⁚
Работа выхода hc / λ ⏤ 3 * 1․6 * 10^(-19) Дж
Например, пусть длина волны падающего света составляет 600 нм (0․6 мкм)⁚
Работа выхода (6․63 * 10^(-34) Дж * с * 3 * 10^8 м/с) / (0․6 * 10^(-6) м) ⏤ 3 * 1․6 * 10^(-19) Дж
Подсчитывая это, мы можем получить конечный результат․
Это было интересное исследование, позволяющее понять, как работает фотоэффект в металле и как свет взаимодействует с электронами․ Я очень доволен, что смог попробовать это на практике и получить определенные результаты․ В результате я понял, что работа выхода электронов зависит от длины волны света и характеристик металла․ Кажется, что фотоэффект ⎯ это удивительное исследование, которое продолжает вносить вклад в наше понимание физики и света․