Тепловое излучение. Фотоны. Квантовая и ядерная физика. Косарева Е.А - 24 стр.

UptoLike

23
4. Пластину освещают монохроматическим излучением с длиной волны
= 3125 Å. Известно, что наибольшее значение импульса, передаваемого пластине
одним фотоэлектроном, равно р = 3,310
-25
кгм/с. Определить работу выхода элек-
трона из вещества пластины.
5. Катод фотоэлемента освещают монохроматическим светом. При задержи-
вающем напряжении между катодом и анодом U
1
= 1,6 В ток в цепи прекращается.
При изменении длины волны света в k = 1,5 раза потребовалось подать задержи-
вающую разность потенциалов U
2
= 3 В. Определить работу выхода электрона из
материала катода.
6. Если освещать никелевый шар радиусом r = 1 см светом с длиной волны,
вдвое меньшей красной границы фотоэффекта, то шар заряжается. Какой заряд при-
обрел шар? Работа выхода электронов из никеля 4,84 эВ.
7. На металлическую пластину, красная граница фотоэффекта для которой
0
= 0,5 мкм, падает фотон с длиной волны = 0,4 мкм. Во сколько раз скорость фо-
тона больше скорости фотоэлектрона?
8. Определите, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кине-
тическая энергия была равна энергии фотона, длина волны которого = 2 пм.
9. Плоская поверхность освещается светом с длиной волны = 1800 Å. Красная
граница фотоэффекта для данного вещества
0
= 3600 Å. Непосредственно у по-
верхности создано однородное магнитное поле с индукцией В = 1,0 мТл. Линии ин-
дукции магнитного поля параллельны поверхности. На какое максимальное рас-
стояние от поверхности смогут удалиться фотоэлектроны, если они вылетают пер-
пендикулярно поверхности?
10. На плоский электрод попадает излучение с длиной волны = 83 нм. На ка-
кое максимальное расстояние от поверхности электрода может удалиться фотоэлек-
трон, если вне электрода создано задерживающее электрическое поле напряженно-
стью Е = 7,5 В/см? Красная граница фотоэффекта соответствует длине волны
0
= 332 нм.
11. При освещении вакуумного фотоэлемента монохроматическим светом в его
цепи регистрируют ток насыщения I
н
= 310
-10
А. Оценить число электронов, выры-
ваемых светом из катода ежесекундно и полный заряд, проходящий через фотоэле-
мент за это время.
12. Фотон с энергией = 6 эВ падает на зеркало и отражается. Какой импульс
получает зеркало?
13. Луч лазера мощностью Р = 50 Вт падает нормально на поглощающую по-
верхность. Определить силу давления светового луча на поверхность.
14. Определить поверхностную плотность I потока энергии излучения, падаю-
щего на зеркальную поверхность, если световое давление р при перпендикулярном
падении лучей равно 10 мкПа.
15. Перпендикулярно поверхности площадью S = 10 см
2
ежеминутно падает
W = 63 Дж световой энергии. Найти величину светового давления, если поверхность
полностью отражает все лучи.