Вопрос школьника
Найти потенциал, до которого может зарядиться пластина при длительном её освещении потоком фотонов с энергией εf = 4 эВ. Работа выхода электронов из металла А = 1,6 эВ.
Ответ от учителя
Для решения данной задачи необходимо использовать формулу для потенциала, до которого может зарядиться пластина при освещении фотонами:
V = (hf — A) / e
где V — потенциал, до которого может зарядиться пластина, h — постоянная Планка, f — частота света, A — работа выхода электронов из металла, e — заряд электрона.
Для нахождения частоты света необходимо воспользоваться формулой:
E = hf
где E — энергия фотона, h — постоянная Планка, f — частота света.
Таким образом, частота света будет равна:
f = E / h = 4 эВ / 6,626 x 10^-34 Дж x с = 6,03 x 10^14 Гц
Подставляя значения в формулу для потенциала, получим:
V = (hf — A) / e = ((6,63 x 10^-34 Дж x с) x (6,03 x 10^14 Гц) — 1,6 эВ) / 1,6 x 10^-19 Кл = 2,4 В
Таким образом, при длительном освещении потоком фотонов с энергией 4 эВ пластина может зарядиться до потенциала 2,4 В.
