Нажмите "Enter" для перехода к содержанию

Какое вещество способно вызвать фотоэффект при воздействии фотонов с энергией 4,8 х 10^-19 Дж?

Какое вещество способно вызвать фотоэффект при воздействии фотонов с энергией 4,8 х 10^-19 Дж?

Ответ:

Для того чтобы определить, какое вещество способно вызвать фотоэффект при воздействии фотонов с энергией 4,8 х 10^-19 Дж, мы должны использовать понятие фотоэлектрического эффекта и энергетического равенства:

Энергетическое равенство утверждает, что энергия фотона (E) равна сумме кинетической энергии вылетевшего электрона (T) и энергии его потенциального барьера (Ф):

E = T + Ф

Фотоэлектрический эффект может возникнуть только если энергия фотона (E) превышает энергию потенциального барьера (Ф), в противном случае фотоэлектрон не сможет выйти из материала.

Для определения подходящего вещества, мы можем использовать формулу:

E = hf

где E — энергия фотона, h — постоянная Планка (6,62607015 × 10^-34 Дж*s), f — частота фотона.

Для вычисления частоты фотона (f), мы можем использовать формулу:

f = c / λ

где c — скорость света в вакууме (3,0 х 10^8 м/с), λ — длина волны света.

Длина волны (λ) связана с энергией (E) фотона следующим образом:

E = hc / λ

Теперь, чтобы найти длину волны (λ), мы можем переставить соотношение выше:

λ = hc / E

Подставляя изначальные значения:

λ = (6,62607015 × 10^-34 Дж*s) * (3,0 х 10^8 м/с) / (4,8 х 10^-19 Дж)

Выполняя вычисления, получаем:

λ = 413,7378 нм

Таким образом, вещество способное вызвать фотоэффект при воздействии фотонов с энергией 4,8 х 10^-19 Дж будет иметь длину волны приблизительно 413,7378 нм.