ID: 00015806
Работа выхода электронов для исследуемого металла равна 3 эВ. Какова максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вылетающих с поверхности под действием света, длина волны которого составляет \dfrac{2}{3} длины волны, соответствующей красной границе фотоэффекта для этого металла?
Источник: Сборник Гиголо
Красная граница — это «самый слабый» свет, который ещё выбивает электроны: его фотон тратится целиком на работу выхода, без остатка. Значит для красной границы \dfrac{hc}{\lambda_\text{кр}} = A. У нас свет короче (\lambda = \tfrac{2}{3}\lambda_\text{кр}), поэтому фотон энергичнее — и появляется «остаток» в виде кинетической энергии.
Раз длина волны в \tfrac{2}{3} раза меньше, энергия фотона в \tfrac{3}{2} раза больше, чем на красной границе: E_\text{ф} = \frac{hc}{\lambda} = \frac{hc}{\frac{2}{3}\lambda_\text{кр}} = \frac{3}{2}\cdot\frac{hc}{\lambda_\text{кр}} = \frac{3}{2}A.
E_{k,\max} = E_\text{ф} - A = \frac{3}{2}A - A = \frac{1}{2}A = \frac{1}{2}\cdot 3 = 1{,}5\ \text{эВ}.
Ответ: 1,5 эВ.