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