ID: 00015826
Вольфрамовую пластину облучают светом с длиной волны 200 нм. Каков максимальный импульс вылетающих из пластины электронов, если работа выхода электронов из вольфрама равна 4{,}54 эВ? Ответ дайте в единицах 10^{-25} кг\cdotм/с.
Источник: Сборник Гиголо
Фотон отдаёт электрону свою энергию; за вычетом работы выхода остаётся кинетическая энергия самого быстрого электрона. По ней находим импульс. Работа выхода дана в электронвольтах — переведём её в джоули.
Энергия фотона E_{ф}=\dfrac{hc}{\lambda}=\dfrac{6{,}63\cdot10^{-34}\cdot3\cdot10^{8}}{200\cdot10^{-9}}\approx9{,}9\cdot10^{-19} Дж \approx6{,}2 эВ. Работа выхода A_{вых}=4{,}54 эВ. Тогда E_{max}=E_{ф}-A_{вых}\approx1{,}68 эВ \approx2{,}7\cdot10^{-19} Дж.
p=\sqrt{2mE_{max}}=\sqrt{2\cdot9{,}11\cdot10^{-31}\cdot2{,}68\cdot10^{-19}}\approx6{,}9\cdot10^{-25} кг\cdotм/с.
Ответ: p_{max}\approx6{,}9\cdot10^{-25} кг\cdotм/с