Какое запирающие напряжение надо подать, чтобы электроны, вырванные ультрафиолетовым светом с длиной волны 100 нм из вольфрамового катода, не могли создать ток в цепи

Часть энергии кванта света будет расходоваться на совершение работы  выхода электрона, а за счет оставшейся энергии электрон будет обладать кинетической энергией. Для того, чтобы тока не было, надо чтобы эта кинетическая энергия была полностью использована на преодоление действия тормозящего (запирающего) электрического поля.

Энергия фотона:           $E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}$

где h,v, c, лямбда - соответственно постоянная Планка, частота, скорость света, длина волны его.

Кинетическая энергия вылетевшего из вольфрама электрона:

$K=E-A=\frac{hc}{\lambda}-A$

где A - работа выхода для вольфрама (гуглим).

Энергия запирающего поля:               $W=eU$

 где е - заряд электрона (гуглим), U - напряжение 

$W=K$

$U=\frac{\frac{hc}{\lambda}-A}{e}$

Работа выхода для вольфрама - справочная величина $А=7,2*10^{-19}$

$U=\frac{\frac{6,626*10^{-34}*3*10^8}{100*10^{-9}}-7,2*10^{-19}}{1,6*10^{-19}}\approx 7,92\;B$

Ответ:   запирающие напряжение   приблизительно 8 В.


Комментарии