Свет с длиной волны 589 нм падает на поверхность цезия. найдите величину максимальной скорости фотоэлектронов. работа выхода электрона из цезия 1.89эв

Объяснение:

Дано:

λ = 589 нм = 589·10⁻⁹ м

Aвых = 1,89 эВ

e = 1,6·10⁻¹⁹ Кл - модуль заряда электрона

m = 9,1·10⁻³¹ кг - масса электрона

c = 3·10⁸ м/с - скорость света

h = 6,63·10⁻³⁴ Дж·с - постоянная Планка

v - ?

1)

Работа выхода в СИ:

Aвых = 1,89·1,6·10⁻¹⁹ ≈ 3,02·10⁻¹⁹ Дж

2)

Энергия фотона:

ε = h·c / λ = 6,63·10⁻³⁴·3·10⁸ / 589·10⁻⁹ ≈ 3,38·10⁻¹⁹ Дж

3)

Кинетическая энергия фотоэлектрона из формулы Эйнштейна для фотоэффекта:

W = ε - Авых = (3,38 - 3,02)·10⁻¹⁹ = 0,36·10⁻¹⁹ Дж

4)

Но кинетическая энергия

W = m·v²/2

отсюда максимальная скорость фотоэлектрона:

v = √ (2·W / m)

v = √ (2· 0,36·10⁻¹⁹ / 9,1·10⁻³¹ ) ≈ 281·10³ м/с     или

v = 281 км/с