Найти частоту падающего света

[Антон Огурцевич]

При освещении вакуумного фотоэлемента светом частоты ν  фотоэлектроны задерживаются при включении обратного напряжения U_зад = 3 В. Частота излучения, соответствующая красной границе фотоэффекта для этого металла, ν_min = 6∙10¹⁴ Гц. Найти частоту падающего света.

[Сергей]

Решение.
 Для решения задачи используем формулу Эйнштейна для фотоэффекта:
\[ E=A+{{E}_{K}}\ \ \ (1). \]Где: Е – энергия фотона, А – работа выхода электрона из метала.
Энергия фотона определяется по формуле:\[ E=h\cdot \nu \ \ \ (2). \]
Где: h = 6,63∙10^-34 Дж∙с – постоянная Планка, с – скорость света в вакууме, с = 3∙10⁸ м/с.
Работа выхода электрона из метала определяется по формуле:

\[  A=h\cdot {{\nu }_{\min }}\ \ \ (3). \]

Максимальная кинетическая энергия и задерживающее напряжение связаны между собой соотношением:

E_К = е∙U_зад   (4).

е – модуль заряда электрона, е = 1,6 10^-19 Кл.
Подставим(4) (3) и (2) в (1) выразим частоту падающего света:

\[ \nu =\frac{h\cdot {{\nu }_{\min }}+e\cdot U}{h}. \]

ν = 6,72∙10¹⁵ Гц.
Ответ: 6,72∙10¹⁵ Гц.