Ответ:

Для вирішення цієї задачі ми можемо скористатися формулою для залежності енергії фотона від його довжини хвилі:

E = hc/λ

де h - стала Планка, c - швидкість світла в вакуумі, λ - довжина хвилі.

Енергія фотона може бути використана для визначення максимальної кінетичної енергії електрона, який виходить з металу під дією цього фотона:

K = E - W

де K - кінетична енергія електрона, E - енергія фотона, W - робот робота висвітлюваного металу (випускна робота).

Затримувальна напруга може бути використана для визначення максимальної кінетичної енергії електрона, який може пройти через затримуючу напругу:

K = eV

де e - елементарний заряд, V - затримувальна напруга.

Якщо максимальна кінетична енергія електрона, який виходить з металу під дією фотона, дорівнює максимальній кінетичній енергії електрона, який може пройти через затримуючу напругу, то електрони не будуть проходити через затримуючу напругу.

Отже, для затримання фотоелектронів з довжиною хвилі 250 нм потрібна затримувальна напруга V, така що:

hc/λ - W = eV

Підставимо дані:

h = 6.626 x 10^-34 Дж∙с

c = 2.998 x 10^8 м/с

λ = 250 x 10^-9 м

W = hc/λ0, де λ0 = 642 x 10^-9 м - довжина хвилі для цезію

e = 1.602 x 10^-19 Кл

Отримаємо:

W = hc/λ0 = (6.626 x 10^-34 Дж∙с) x (2.998 x 10^8 м/с) / (642 x 10^-9 м) = 3.096 x 10^-19 Дж

E = hc/λ = (6.626 x 10^-34 Дж∙с) x (2.998 x