Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 20 стр.

UptoLike

19
U
0
=
A
hc
e
1
.
Ответ: U
0
= 0,91 В.
Пример 2. Плоский серебряный электрод освещается монохроматическим све-
том с длиной волны = 83 нм. Определите, на какое максимальное расстояние от
поверхности электрода может удалится фотоэлектрон, если вне электрода имеется
задерживающее электрическое полнее напряженностью Е = 10 В/см. Красная грани-
ца фотоэффекта для серебра
0
= 264 нм.
Дано:
Решение:
= 83 нм =
= 0,8310
-7
м
0
= 364 нм =
= 3,6410
-7
м
Е = 10 В/см =
= 10
3
В/м
Согласно уравнению Эйнштейна для внешнего фотоэф-
фекта
A
m
h
2
2
max
v
.
Данное выражение (см. примеры 1 и 2) можно записать
в виде
hc
= eU
0
+
0
hc
. (1)
S - ?
Кроме того, для однородного электрического поля между электродами будет
справедливо равенство U
0
= ES, где Е напряженность электрического поля, S
расстояние. Таким образом, выражение (1) принимает вид
hc
= eES +
0
hc
.
Отсюда максимальное расстояние, на которое может удалиться фотоэлектрон
)
11
(
0
eE
hc
S
.
Проверка размерности: [S] =
.
Ответ: S = 1,0310
-2
м.
Пример 3. Фотоны с энергией = 5 эВ вырывают фотоэлектроны из металла с
работой выхода А = 4,7 эВ. Определите максимальный импульс p
max
, передаваемый
поверхности этого металла при вылете электрона
Дано:
Решение:
= 5 эВ =
= 810
-19
Дж
А = 4,7 эВ =
= 7,5210
-19
Дж
Из третьего и второго законов Ньютона следует, что
максимальный импульс, передаваемый поверхности металла
при вылете из нее электрона, равен максимальному импуль-
су фотоэлектрона:
p
max
= mv
max
p
max
- ?
Согласно уравнению Эйнштейна для внешнего фотоэффекта