Rešavanje zadataka iz oblasti fotoefekta (Kvantna priroda elektromagnetnog zračenja)

Apstrakt

Primena Ajnštajnove jednačine u rešavanju zadataka u vezi sa fotoefektom. Izračunavanje crvene granice fotoefekta, izlaznog rada metala i zakočnog napona. Primena Ajnštajnove jednačine na relativističke fotoelektrone.

Zadaci

1. Izlazni rad za cink je 4eV. Naći crvenu granicu fotoefekta za svetlost koja na cinku dovodi do fotoefekta.

2. Ako se površina nekog metala obasja svetlošću frekvencije 8x10¹⁴Hz maksimalna kinetička energija fotoelektrona iznosi 2x10^-19J. Koliki je izlazni rad za taj metal?

3. Kada se površina metala obasja svetlošću talasne dužine 300nm zakočni napon za fotoelektrone je U₁. Za koliko će se smanjiti zakočni napon ako se talasna dužina svetlosti koja pada na metal poveća za 2%?

4. Pri fotoefektu iz metala na koji pada elektromagnetno zračenje izlaze elektroni sa maksimalnom brzinom 2,4x10⁸m/s. Kolika je energija fotona? Energija mirovanja elektrona je 511keV.