Фотокатод облучают светом с длиной волны лямбда равно 300 нм. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода лямбда индекс 0 равно 450 нм. Какое напряжение U нужно создать между анодом и катодом, чтобы фототок прекратился? Ответ округлите до десятых (в вольтах).

Задание 16 ЕГЭ по физике №00015832

Задание №28. №16. Ядерная и Квантовая Физика (нет в 2026)

Квантовая Физика (нет в 2026 году)

№2. Задание 16

ID: 00015832

Фотокатод облучают светом с длиной волны $\lambda=300$ нм. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода $\lambda_0=450$ нм. Какое напряжение $$U$$ нужно создать между анодом и катодом, чтобы фототок прекратился? Ответ округлите до десятых (в вольтах).

Источник: Сборник Гиголо

Решение

Идея

Фототок прекращается, когда тормозящее поле забирает у самых быстрых электронов всю кинетическую энергию. Значит, искомое напряжение связано с максимальной энергией электронов: $eU=E_{max}$ .

Шаг 1. Максимальная энергия

Через красную границу работа выхода $A_{вых}=\dfrac{hc}{\lambda_0}$ , поэтому $E_{max}=\dfrac{hc}{\lambda}-\dfrac{hc}{\lambda_0}=hc\left(\dfrac{1}{\lambda}-\dfrac{1}{\lambda_0}\right)\approx2{,}2\cdot10^{-19}$ Дж.

Шаг 2. Запирающее напряжение

$U=\dfrac{E_{max}}{e}=\dfrac{2{,}2\cdot10^{-19}}{1{,}6\cdot10^{-19}}\approx1{,}4$ В.

Ответ

1,4

Другие задания по теме «Квантовая Физика (нет в 2026 году)» (8)