Задание 32. Фотокатод облучают светом с длиной волны 300 нм. Красная граница фотоэффекта фотокатода 450 нм. Вычислите запирающее напряжение U между анодом и катодом.
Решение задачи
Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
\( E_{фот}=A_{вых}+E_{кин} \)
\( \frac{hc}{λ}=\frac{hc}{λ_{кр}}+eU \) (1)
Где h — постоянная Планка, c — скорость света, e — заряд электрона, λ — длина волны света, λкр — красная граница фотоэффекта фотокатода.
Выразим из уравнения (1) запирающее напряжение между анодом и катодом:
\( U=\frac{hc}{e}(\frac{1}{λ}-\frac{1}{λ_{кр}}) \)
Подставим числовые значения в конечную формулу.
\( U=\frac{6,63*10^{-34}*3*10^8}{1,6*10^{-19}}(\frac{1}{300*10^{-9}}-\frac{1}{450*10^{-9}}) \)
\( U≈1,4 \) В.
Ответ к задаче
Ответ: U ≈ 1,4 (В).