Металлическая пластина, работа выхода для которой равна 4,7 эВ, освещена излучением с длиной волны 180 нм. Какой максимальный импульс передается пластинке при вырывании электронов?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения максимального импульса, передаваемого электрону при вырывании из металлической пластины, можно использовать уравнение Эйнштейна о фотоэффекте:

E = hf - Φ,

где E - энергия фотона, hf - энергия падающего на пластинку фотона, Φ - работа выхода из металла.

Первым делом найдем энергию фотона:

Е = hc/λ,

где h - постоянная Планка, c - скорость света, λ - длина волны.

Е = (6,63 10^-34 Дж с) (3 10^8 м/с) / (180 10^-9 м) ≈ 1,1 10^-18 Дж.

Теперь подставим найденные значения в уравнение Эйнштейна:

1,1 * 10^-18 Дж = hf - 4,7 эВ.

1,1 10^-18 Дж = hf - 4,7 1,6 * 10^-19 Дж.

hf = 1,1 10^-18 Дж + 4,7 1,6 10^-19 Дж ≈ 1,18 10^-18 Дж.

Теперь найдем импульс электрона. Импульс электрона равен импульсу фотона, который передал свою энергию электрону:

p = h/λ = 1,18 10^-18 Дж / (180 10^-9 м) ≈ 6,55 10^-20 кг м/с.

Итак, максимальный импульс, передаваемый электрону при вырывании из металлической пластины, составляет около 6,55 10^-20 кг м/с.