ID: 00018700
Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом с частотой \nu. При этом задерживающая разность потенциалов равна U. После изменения частоты света задерживающая разность потенциалов увеличилась на \Delta U = 1{,}5 В. Каково изменение частоты падающего света?
Ответ дайте в 10^{14} Гц, округлив до десятых. Заряд электрона принять равным 1{,}6\cdot10^{-19} Кл, а постоянную Планка — 6{,}6\cdot10^{-34} Дж·с.
Источник: ФИПИ
Задерживающее напряжение — это «тормоз» для вылетевших электронов: чтобы их остановить, поле совершает работу eU, равную их кинетической энергии. По уравнению Эйнштейна h\nu = A_{\text{вых}} + eU. Работа выхода A_{\text{вых}} для металла не меняется. Поэтому если меняем частоту, то прирост энергии фотона h\,\Delta\nu целиком уходит в прирост запирающего напряжения e\,\Delta U.
Из h\,\Delta\nu = e\,\Delta U выражаем изменение частоты:
\Delta\nu=\dfrac{e\,\Delta U}{h}=\dfrac{1{,}6\cdot10^{-19}\cdot 1{,}5}{6{,}6\cdot10^{-34}}\approx 3.6\cdot10^{14}\ \text{Гц}.
В единицах 10^{14} Гц это и есть наш ответ.
Ответ: 3,6