Arbejdsfunktionen (Φ) for et metal er 5,90 * 10 ^ -19 J. Hvad er den længste bølgelængde af elektromagnetisk stråling, der kan skubbe en elektron ud af overfladen af et stykke metal?

Arbejdsfunktionen (Φ) for et metal er 5,90 * 10 ^ -19 J. Hvad er den længste bølgelængde af elektromagnetisk stråling, der kan skubbe en elektron ud af overfladen af et stykke metal?
Anonim

Svar:

# Lambda = 3,37 * 10 ^ -7 #

Forklaring:

Einsteins fotoelektriske ligning er:

# Hf = Phi + 1 / 2mv_max ^ 2 #, hvor:

  • # H # = Plancks konstante (# 6,63 * 10 ^ -34Js #)
  • # F # = frekvens (# M #)
  • # Phi # = arbejdsfunktion (# J #)
  • # M # = ladningsbærerens masse (# kg #)
  • # V_max # = maksimal hastighed (# Ms ^ -1 #)

Imidlertid, # F = c / lambda #, hvor:

  • # C # = lysets hastighed (# ~ 3,00 * 10 ^ 8 ms ^ -1 #)
  • # Lambda # = bølgelængde (# M #)

# (Hc) / lambda = Phi + 1 / 2mv_max ^ 2 #

# Lambda = (hc) / (Phi + 1 / 2mv_max ^ 2) #

# Lambda # er et maksimum når # Phi + 1 / 2mv_max ^ 2 # er et minimum, hvilket er hvornår # 1 / 2mv_max ^ 2 = 0 #

# Lambda = (hc) / Phi = ((6,63 * 10 ^ -34) (3,00 * 10 ^ 8)) / (5,90 * 10 ^ -19) = 3,37 * 10 ^ -7 #