Praca wyjścia elektronu z metalu wynosi 5,5eV. Na powierzchnię tego metalu pada fala długości 20·10⁻⁷m. Ile wynosi największa prędkość emitowanych elektronów?

Praca wyjścia elektronu z metalu wynosi 5,5eV. Na powierzchnię tego metalu pada fala długości 20·10⁻⁷m. Ile wynosi największa prędkość emitowanych elektronów?
Odpowiedź

Dane: W = 5eV =   J λ =  20·10⁻⁷m h = 6,626 0693 ·10⁻³⁴ J·s (stała Plancka) m = 9,10938·10⁻³¹ kg (masa elektronu) c = 3*10⁸ m/s (prędkość fotonu, czyli światła)   Szukane: v(max) elektronu   hf = W + E(k), gdzie f - częstotliwość fotonu, E(k) - max energia kinetyczna Ale także: λ = c * T (T = okres fotonu) λ = c / f   =>  f = c / λ E(k) = E = mv²/2  (dla prędkości v dużo mniejszych od prędkości światła) Dla prędkości v zbliżonej do c wzór na energię jest nastpujący: E = mc²{1/√[1 - (v/c)²] -1 } E = hf - W v = √(2E/m) =  √[2(hc/λ - W)/m], dla v << c

Dodaj swoją odpowiedź