Добрый вечер. Помогите пожалуйста в решении задач по квантовой физике. Всем дам 50 баллов. Заранее большое спасибо!!!!!
С какой скоростью вылетают электроны с поверхности никеля, при освещении его светом с длиной волны 200 нм, работа выхода электронов для никеля составляет 5 эВ.
Answers & Comments
Verified answer
Ответ:
Объяснение:
Дано:
m = 9,1·10⁻³¹ кг - масса фотоэлектрона
e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - модуль заряда фотоэлектрона
c = 3·10⁸ м/с - скорость света
h = 6,62·10⁻³⁴ Дж·с - постоянная Планка
λ = 200 нм = 200·10⁻⁹ м
Aвых = 5 эВ = 5·1,6·10⁻¹⁹ = 8·10⁻¹⁹ Дж
______________
W - ?
1)
Энергия фотона:
ε = h·c / λ = 6,62·10⁻³⁴·3·10⁸ / (200·10⁻⁹) ≈ 10·10⁻¹⁹ Дж
2)
Из уравнения Эйнштейна для фотоэффекта:
ε = Авых + W
кинетическая энергия фотоэлектрона:
W = ε - Авых = (10 - 8)·10⁻¹⁹ = 2·10⁻¹⁹ Дж
3)
Но:
W = m·V² /2
тогда скорость фотоэлектрона:
V = √ (2·W / m) = √ (2·2·10⁻¹⁹ / 9,1·10⁻³¹) ≈ 6,6·10⁵ м/с