Kiedy fotokatodę cynkową oświetla się światłeM monochromatycznym o długości fali 0,28 µm, fotoelektron leci w kierunku padającego kwantu. Funkcja pracy elektronu dla cynku wynosi 3,74 eV. Konieczne jest określenie całkowitego impulsu przekazanego do fotokatody.
Aby rozwiązać problem, korzystamy ze wzoru Einsteina:
E = hf - φ,
gdzie E to energia fotonu, h to stała Plancka, f to częstotliwość światła, φ to funkcja pracy elektronu.
Przepiszmy formułę w wygodniejszej dla nas formie:
p = E/c = hf/c – φ/c,
gdzie p to pęd fotonu, c to prędkość światła.
Aby obliczyć całkowity pęd przeniesiony na fotokatodę, należy pomnożyć pęd fotonu przez liczbę wyemitowanych elektronów. Ponieważ z warunków problemowych znana jest tylko długość fali światła, konieczne jest znalezienie częstotliwości światła:
f = c/λ = 310^8 m/s / 0,2810^-6 m = 1,07*10^15 Hz.
Teraz możemy znaleźć pęd fotonu:
p = hf/c - φ/c = (6,6310^-34 Jz * 1.0710^15 Hz) / 310^8 m/s - 3,74 eV / (1,610^-19 J/eV * 310^8 m/s) = 1,1110^-26 kgSM.
Ponieważ fotoelektron leci w kierunku padającego kwantu, całkowity pęd przeniesiony na fotokatodę będzie równy pędowi fotonu. Dlatego całkowity impuls wynosi 1,1110^-26 kgSM.
Odpowiedź: całkowity impuls przekazany do fotokatody wynosi 1,1110^-26 kgSM.
Nazwa produktu: Produkt cyfrowy do nauki fizyki „Powierzchnia fotokatody cynkowej jest oświetlona”
Produkt cyfrowy „Powierzchnia fotokatody cynkowej jest oświetlona” jest materiałem edukacyjnym umożliwiającym poznanie zjawiska efektu fotoelektrycznego w fizyce.
Produkt zawiera szczegółowy opis zjawiska efektu fotoelektrycznego i jego praw, a także rozwiązanie problemu określenia całkowitego impulsu przekazywanego do fotokatody przy oświetleniu światłem monochromatycznym o długości fali 0,28 mikrona.
Wszystkie materiały są przedstawione w łatwej do odczytania formie, ze szczegółowymi objaśnieniami i diagramami. Produkt może być przydatny zarówno dla uczniów i studentów, nauczycieli, jak i pracowników naukowych.
Produkt cyfrowy „Powierzchnia fotokatody cynkowej jest oświetlona” to doskonały wybór dla tych, którzy chcą pogłębić swoją wiedzę z fizyki i zapoznać się ze zjawiskiem efektu fotoelektrycznego.
Ten cyfrowy produkt „Powierzchnia fotokatody cynkowej jest oświetlona” jest materiałem edukacyjnym do badania zjawiska efektu fotoelektrycznego w fizyce. Produkt zawiera szczegółowy opis zjawiska efektu fotoelektrycznego i jego praw, a także rozwiązanie problemu wyznaczania całkowitego pędu przenoszonego na fotokatodę przy oświetleniu światłem monochromatycznym o długości fali 0,28 mikrona, pod warunkiem, że fotoelektron leci w kierunku padającego kwantu, a funkcja pracy elektronu dla cynku wynosi 3,74 eV.
Produkt prezentuje materiały w przystępnej formie, ze szczegółowymi objaśnieniami i schematami. Produkt może być przydatny zarówno dla uczniów i studentów, jak i nauczycieli i badaczy, którzy chcą pogłębić swoją wiedzę z fizyki i zapoznać się ze zjawiskiem efektu fotoelektrycznego.
Rozwiązanie problemu polega na wykorzystaniu wzoru Einsteina do wyznaczenia pędu fotonu, a także zastosowaniu praw efektu fotoelektrycznego. Odpowiedź na to pytanie to 1,1110^-26 kgm/s. Jeśli masz jakiekolwiek pytania dotyczące rozwiązania, możesz poprosić o pomoc.
***
Opis produktu:
Fotokatoda cynkowa, oświetlona światłem monochromatycznym o długości fali 0,28 mikrona, przekazuje całkowity impuls, gdy fotoelektron jest emitowany w kierunku padającego kwantu. Funkcja pracy elektronu dla cynku wynosi 3,74 eV.
Aby rozwiązać problem, należy skorzystać ze wzoru Einsteina na efekt fotoelektryczny:
E = h*f - φ,
gdzie E to energia kinetyczna emitowanego elektronu, h to stała Plancka, f to częstotliwość padającego światła, φ to funkcja pracy.
Dla światła monochromatycznego o długości fali λ i prędkości światła c można zastosować zależność:
f = c/min.
Zatem dla danej długości fali można obliczyć częstotliwość padającego światła, a następnie znaleźć energię kinetyczną emitowanego elektronu. Całkowity pęd nadawany fotokatodzie będzie równy pędowi emitowanego elektronu.
Podstawiając wartości do wzoru Einsteina, otrzymujemy:
E = h*c/λ – f
E = 6,626 * 10^-34 * 3 * 10^8 / (0,28 * 10^-6) - 3,74 * 1,6 * 10^-19
E = 1,99 * 10^-19 J
Aby obliczyć pęd, musisz znać prędkość emitowanego elektronu. W przypadku braku innych danych można skorzystać ze wzoru, aby powiązać energię i pęd w swobodnym ruchu elektronu:
E = p^2 / (2m)
gdzie p jest pędem elektronu, m jest jego masą.
Rozwiązując równanie na p, otrzymujemy:
p = kwadrat(2mMI)
Dla elektronu masa m jest równa 9,11 * 10^-31 kg. Podstawiając wartości otrzymujemy:
p = kwadrat(2 * 9,11 * 10^-31 * 1,99 * 10^-19)
p = 6,60 * 10^-23 kg*m/s
Zatem całkowity impuls przekazany fotokatodzie wynosi 6,60 * 10^-23 kg*m/s.
***
Jestem bardzo zadowolony z zakupu fotokatody cyfrowej! Jakość obrazu jest doskonała, a instalacja i użytkowanie są proste.
Bezbłędny produkt cyfrowy! Jasność i nasycenie kolorów pozwalają uzyskać wysokiej jakości zdjęcia w każdych warunkach.
Kupiłem produkt cyfrowy i nie żałowałem! Łatwo jest robić i przetwarzać zdjęcia, a jakość obrazu jest dobra.
Doskonała cyfrowa fotokatoda! Idealny do fotografowania w warunkach słabego oświetlenia.
Nie mam dość mojego nowego produktu cyfrowego! Jest łatwy w użyciu, daje doskonałe rezultaty i pomaga zachować wspomnienia na długi czas.
Bardzo wygodny i funkcjonalny produkt cyfrowy! Łatwo łączy się z komputerem, a uzyskane obrazy wyglądają bardzo pięknie.
Kupiłem produkt cyfrowy i nie jestem zachwycony jakością obrazu! Pomoże Ci stworzyć profesjonalne zdjęcia na każdy gust.