Квантовая физика: Сборник задач. Коваленко И.И - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПб ГУАП | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

16
3.16. Фотон с энергией ε = 10 эВ падает на серебряную (А
ВЫХ
= 4,7 эВ)
пластину и вызывает фотоэффект. Определить импульс р, получаемый
пластиной при вылете одного фотоэлектрона, если принять, что скорости
фотона и электрона лежат на одной прямой.
3.17. На поверхность металла падает монохроматический свет с дли-
ной волны λ = 0,1 мкм. Красная граница фотоэффекта λ
КР
= 0,3 мкм.
Какая доля энергии фотона ε расходуется на сообщение электрону ки-
нетической энергии Е
К
?
3.18. На отверстие фотоэлемента площадью S = 10 мм
2
нормально
падает монохроматический свет с интенсивностью J = 25 Вт/м
2
и энер-
гией фотона ε = 5 эВ. Считая, что электрон вырывается лишь одним
фотоном из N = 50, вычислить фототок I.
3.19. Лазерный пучок мощностью Р = 1,5 Вт с длиной волны
λ = 0,331 мкм фокусируется на фотоэлемент и вызывает фототок
I = 20 мА. Считая, что электрон выбивается лишь одним из N пада-
ющих фотонов, найти N.
3.20. Фотоэлемент с цезиевым катодом (А
ВЫХ
= 1,89 эВ) освещается
светом с длиной волны λ = 0,331 мкм. Определить импульс вылетаю-
щего фотоэлектрона р
ЭЛ
и импульс, получаемый при этом катодом фо-
тоэлемента р
К
, если принять, что скорости фотона и электрона лежат на
одной прямой.
3.21. Определить красную границу λ
КР
фотоэффекта для цезия, если
при облучении его поверхности фиолетовым светом с длиной волны
λ = 400 нм максимальная скорость фотоэлектронов V = 650 км/с.
3.22. При исследовании фотоэффекта с поверхности цезия измеря-
лись задерживающие напряжения для двух длин волн монохроматичес-
кого света. Вычислить постоянную Планка h и работу выхода А
ВЫХ
элект-
ронов из цезия по имеющимся экспериментальным данным: U
З1
= 2,08 В;
λ
1
= 3·10
–7
м; U
З2
= 0,44 В; λ
2
= 5·10
–7
м.
3.23. В работе А. Г. Столетова (1888 г.) впервые были установлены
основные законы фотоэффекта. Один из результатов его опытов был
сформулирован так: «Разряжающим действием обладают лучи самой
высокой преломляемости с длиной волны менее 295 нм». Найти работу
выхода А
вых
электронов из металла, с которым работал А. Г. Столетов.
3.24. Вольфрамовый катод (А
вых
= 4,5 эВ) освещают светом с длиной
волны λ = 0,23 мкм. Контактная разность потенциалов
конт
φ
∆
между
электродами фотоэлемента, равная 0,6 В, ускоряет вылетающие элект-

Страницы