Определить работу выхода

[Антон Огурцевич]

1. На поверхность лития падает монохроматический свет (λ = 310 нм). Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужно приложить задерживающую разность потенциалов U не менее 1,7 В. Определить работу выхода А. Сделать рисунок.

[Сергей]

Решение. Для решения задачи используем формулу Эйнштейна для фотоэффекта

Е = А + Е_к   (1).

Где: Е – энергия фотона, Е_к – кинетическая энергия вырванных электронов. Энергии фотона кинетическая энергия вырванных электронов определяется по формуле

\[ E=\frac{h\cdot c}{\lambda }\text{ }~\text{  }~\text{  }~\text{ }(2),\text{ }~\text{ }{{E}_{K}}=e\cdot {{U}_{3}}\text{ }~\text{  }~\text{  }~\text{ }(3).
 \]

Подставим (3) и (2) в (1) определим работу выхода

\[ \begin{align}
  & \frac{h\cdot c}{\lambda }=A+e\cdot {{U}_{3}}\text{ }~\text{ }\text{,}A=\frac{h\cdot c}{\lambda }-e\cdot {{U}_{3}}\text{.} \\
 & A=\frac{6,63\cdot {{10}^{-34}}\cdot 3\cdot {{10}^{8}}}{310\cdot {{10}^{-9}}}-1,6\cdot {{10}^{-19}}\cdot 1,7=3,696\cdot {{10}^{-19}}. \\
 & \frac{3,696\cdot {{10}^{-19}}}{1,6\cdot {{10}^{-19}}}=2,31. \\
\end{align} \]

1 эВ – 1,6∙10^-19 Дж.
Где: h = 6,63∙10^-34 Дж∙с – постоянная Планка, с – скорость света, с = 3∙10⁸ м/с, е = 1,6∙10^-19 Кл, е – модуль заряда электрона.
Ответ: 3,696∙10^-19 Дж или 2,31 эВ.