4.2 Задачи

1.Определить красную границу фотоэффекта для цинка и максимальную скорость фотоэлектронов, вырываемых с его поверхности электромагнитным излучением с длиной волны 250 нм.

2. Определить фототок диода, если на него падает световой поток Ф =

0,02 лм, а интегральная чувствительность К_ф = 15000 мкА/ лм.

3. При поочередном освещении поверхности некоторого металла светом

с длинами волн λ₁ = 0,35 мкм и λ₁ = 0,54 мкм обнаружили, что соответствующие максимальные скорости фотоэлектронов отличаются друг от друга в η = 2,0 раза. Найти работу выхода с поверхности этого металла.

4.Электромагнитное излучение с длиной волны λ = 0,30 мкм падает на фотоэлемент, находящийся в режиме насыщения. Соответствующая спектральная чувствительность фотоэлемента J = 4,8 мА/Вт. Найти выход фотоэлектронов, т. е. число фотоэлектронов на каждый падающий фотон.

5.Фотон с энергией hω = 1,00 МэВ рассеялся на свободном покоившемся

электрне. Найти кинетическую энергию электрона отдачи, если в результате рассеяния длина волны фотона изменилась на η = 25%.

6) Найти скорость фотоэлектронов, вылетевших из цинка при осве­щении его ультрафиолетовыми лучами с длиной волны ЗЕ-7 м, ес­ли работа выхода электрона из цинка равна 4 эВ.

7) Излучение состоит из фотонов с энергией 6. 4Е-19 Дж. Найти частоту колебаний и длину волны в вакууме для этого излучения.

8) Определить температуру и энергетическую светимость абсолютно черного тела, если максимум энергии его излучения приходится на длину волны 600 нм.

9) Какой длиной волны должен обладать фотон, чтобы его масса бы­ла равна массе покоя электрона?

10) Красная граница фотоэффекта для цезия равна 620 нм. Опреде­лить кинетическую энергию и скорость фотоэлектронов при осве­щении цезия монохроматическим светом с длиной волны 0.505 мкм.

11) При фотоэффекте с платиновой поверхности величина задерживаю­щего потенциала оказалась равной 0, 8 В. Найти: 1) длину волны применяемого облучения; 2) максимальную длину волны, при ко­торой еще возможен фотоэффект.

4.3 Примеры решения задач

1) Определить первый потенциал возбуждения и энергию ионизации атома водорода, находящегося в основном состоянии.

2) Определить энергию фотона, испускаемого атомом водорода при переходе электрона со второй орбиты на первую.

3) Найдите значение постоянной Ридберга, если наименьшая частота излучения водорода - 4. 6Е14 Гц.

1