Вопрос школьника
Работа выхода электронов из оксида меди 5,15 эВ. Вызовет ли фотоэффект ультрафиолетовое излучение длиной волны 300 нм?
Ответ от учителя
Для ответа на данный вопрос необходимо использовать формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
E = hν — Ф,
где E — кинетическая энергия вылетевшего электрона, h — постоянная Планка, ν — частота света, Ф — работа выхода электрона из материала.
Для оксида меди Ф = 5,15 эВ. Необходимо определить, достаточно ли энергии у фотонов ультрафиолетового излучения длиной волны 300 нм, чтобы вызвать фотоэффект.
Для этого необходимо определить частоту света:
ν = c/λ,
где c — скорость света, λ — длина волны.
ν = 3*10^8 м/с / (300*10^-9 м) = 1*10^15 Гц.
Теперь можно определить энергию фотона:
E = hν = 6,63*10^-34 Дж*с * 1*10^15 Гц = 6,63*10^-19 Дж.
Энергия фотона больше, чем работа выхода электрона из оксида меди, поэтому ультрафиолетовое излучение длиной волны 300 нм вызовет фотоэффект в оксиде меди.