Задача по физике: 1. Найти кинетическую энергию и скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности цинка ультрафиолетовым излучением с длиной волны 200 нм.

Дано:

• Длина волны ультрафиолетового излучения:
  $\lambda = 200 \text{ нм} = 2 \cdot 10^{-7} \text{ м}$
• Работа выхода электронов из цинка:
  $A = 3{,}74 \text{ эВ}$
• Масса электрона:
  $m_e = 9{,}11 \cdot 10^{-31} \text{ кг}$

Найти:

1. Кинетическую энергию фотоэлектронов $E_k$
2. Скорость фотоэлектронов $v$

1. Найдём энергию падающего фотона

Энергия фотона определяется формулой:

где:

• $h = 6{,}63 \cdot 10^{-34} \text{ Дж·с}$ — постоянная Планка;
• $c = 3 \cdot 10^8 \text{ м/с}$ — скорость света.

Подставим значения:

Переведём энергию в электрон-вольты:

2. Найдём кинетическую энергию фотоэлектронов

По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта:

Отсюда:

Переведём в джоули:

3. Найдём скорость фотоэлектронов

Кинетическая энергия электрона:

Отсюда:

Подставляем:

Ответ:

• Кинетическая энергия фотоэлектронов:

или

0 0 Пожаловаться