Условие:
Фотокатод облучают светом с длиной волны λ = 300 нм. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода λ0 = 450 нм. Какое напряжение U нужно создать между анодом и катодом, чтобы фототок прекратился? Ответ дайте в В.
Решение:
Мы знаем, что энергия фотона равна E = hc/λ, а максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов по уравнению Эйнштейна определяется как Kₘₐₓ = hc/λ – A, где A – функция работы материала фотокатода.
Красная граница (λ₀) соответствует минимальной энергии фотона, при которой фотоэффект начинается, то есть при λ = λ₀ фототоны имеют энергию, равную работе выхода A. Следовательно,
A = hc/λ₀.
Подставляем это в выражение для кинетической энергии:
Kₘₐₓ = hc/λ – hc/λ₀ = hc·(1/λ – 1/λ₀).
Чтобы фототок прекрати...