Работа выхода электронов из платины 8,5*10^-19 Дж Определить наибольшую длину волны излучения, при котором...

Для определения наибольшей длины волны излучения, при котором может происходить фотоэффект, нужно воспользоваться уравнением Эйнштейна для фотоэффекта. Это уравнение связывает энергию фотона с работой выхода и кинетической энергией вырвавшегося электрона. Формула имеет вид:

[ E{\text{фотона}} = W + E{\text{кинетическая}} ]

где:

• (E_{\text{фотона}}) — энергия фотона,
• (W) — работа выхода,
• (E_{\text{кинетическая}}) — кинетическая энергия вырвавшегося электрона.

Для наибольшей длины волны, кинетическая энергия электрона будет равна нулю, потому что фотон едва ли сможет выбить электрон с поверхности материала. Тогда:

[ E_{\text{фотона}} = W ]

Энергия фотона выражается через его длину волны (\lambda) с использованием следующей формулы:

[ E_{\text{фотона}} = \frac{hc}{\lambda} ]

где:

• (h) — постоянная Планка ((6{,}626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с})),
• (c) — скорость света в вакууме ((3{,}0 \times 10^8 \, \text{м/с})),
• (\lambda) — длина волны.

Подставим (E_{\text{фотона}} = W) в уравнение и решим его относительно (\lambda):

[ W = \frac{hc}{\lambda} ] [ \lambda = \frac{hc}{W} ]

Теперь подставим значения (h), (c) и (W) в уравнение:

[ \lambda = \frac{6{,}626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с} \times 3{,}0 \times 10^8 \, \text{м/с}}{8{,}5 \times 10^{-19} \, \text{Дж}} ]

Произведем вычисления:

[ \lambda = \frac{19{,}878 \times 10^{-26} \, \text{м} \cdot \text{с}}{8{,}5 \times 10^{-19} \, \text{Дж}} ] [ \lambda \approx 2{,}34 \times 10^{-7} \, \text{м} ] [ \lambda \approx 234 \, \text{нм} ]

Таким образом, наибольшая длина волны излучения, при котором может происходить фотоэффект для платины, составляет приблизительно (234 \, \text{нм}).

Для определения наибольшей длины волны излучения, при которой может происходить фотоэффект, можно воспользоваться формулой Эйнштейна для фотоэффекта:

E = h*c/λ - W

где: E - энергия фотона излучения, h - постоянная Планка (6.6310^-34 Джс), c - скорость света (310^8 м/с), λ - длина волны излучения, W - работа выхода электронов из платины (8,510^-19 Дж).

Для нахождения наибольшей длины волны излучения, при которой может происходить фотоэффект, нужно учесть, что при данной длине волны энергия фотона будет равна работе выхода электронов:

h*c/λ_max = W

λ_max = h*c/W

Подставляя известные значения, получаем:

λ_max = (6.6310^-34 Джс 310^8 м/с) / 8,510^-19 Дж ≈ 2.3310^-7 метра

Таким образом, наибольшая длина волны излучения, при которой может происходить фотоэффект на платине, составляет примерно 233 нм (нанометра).