Вопрос школьника
Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, вырванных с катода К (рис. 124), если запирающее напряжение равно 1,5 В.
Ответ от учителя
Для решения этой задачи необходимо использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hν — φ,
где E — кинетическая энергия фотоэлектрона, h — постоянная Планка, ν — частота света, φ — работа выхода электрона из материала катода.
Запирающее напряжение U0 связано с кинетической энергией фотоэлектронов следующим образом:
U0 = E/e,
где e — заряд электрона.
Таким образом, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов будет достигаться при минимальной работе выхода φ. По условию задачи, запирающее напряжение равно 1,5 В, что означает, что кинетическая энергия фотоэлектронов равна:
E = eU0 = 1,5 эВ = 1,5 * 1,6 * 10^-19 Дж = 2,4 * 10^-19 Дж.
Таким образом, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вырванных с катода К, равна 2,4 * 10^-19 Дж.
