Задача. Определите красную границу фотоэффекта для некоторого металла, если работа выхода электрона из него Дж.
Дано:
Дж
Найти:
— ?
Решение
Думаем: по слову «фотоэффекта» мы определяем, что задача касается собственно явления фотоэффекта. Тогда можем воспользоваться уравнением Эйнштейна для фотоэффекта:
(1)
где Дж/с — постоянная Планка,
— работа выхода электрона из металла. Заодно припомним и скорость света
м/с. Кроме того, для решения нам необходима масса электрона (
кг).
Но, в отличие от уравнения (1), нам необходимо его немного скорректировать, учитывая фразу «красная граница фотоэффекта». Само понятие «красная граница фотоэффекта» говорит о том, что при падающем излучении частотой электроны высвобождаются из металла (фотоэффект происходит), но при этом получившийся электрон не обладает скоростью, а соответственно и кинетической энергией, тогда из (1):
(2)
Решаем: судя по соотношению (2) и дано (вместе с константами), нам необходимо просто выразить искомое.
(3)
Считаем: Гц.
Ответ: Гц.