Работа выхода электронов из золота равна 4,76 эВ. Найти красную границу фотоэффекта для золота.
​

Дано:

эВ

Согласно уравнению Эйнштейна для фотоэффекта энергия поглощенного кванта hν идет на совершение работы выхода A и на сообщение кинетической энергии вылетевшему электрону:

Работа выхода A - это минимальная работа, которую надо совершить, чтобы удалить электрон из металла.

Минимальная частота света v (min), при которой ещё возможен фотоэффект, соответствует максимальной длине волны λmax:

В этой формуле h – это постоянная Планка, равная 6,62·10-³⁴ Дж·с, частоту колебаний можно выразить через скорость света c, которая равна 3·108 м/с, и длину волны по формуле:

Подставим выражение (2) в формулу (1), тогда:

Откуда искомая красная граница фотоэффекта λmax равна:

Посчитаем численный ответ (напоминаем, что 1 эВ = 1,6·10-¹⁹ Дж:

ответ: 0,261 мкм.

1. p = 2ne/3

отсюда найдем концентрацию:

n = 3p/(2e) = 315/(3,2*10^(-20) = 10^22   1/мкуб

e = 3kt/2   t = 2e/3k =  3,2*10^(-20)/(3*1,38*10^(-23) = 773к

2. q =a + дельтаu

дельтаu = q - a = 84 - 125,5 = - 41,5 кдж

ответ: - 41,5 кдж

p = mv, значит v = p/m

кинетическая энергия:

eкин = mv^2 /2 = p^2 /2m = 1 дж.

ответ: 1 дж.