Как найти работу выхода электронов из цинка?
Виктор Щербаков
Ученик
(152),
закрыт
11 лет назад
Дано:При облучении цикловой пластины фотоэффект начитается при наименьшей частоте 1*10в степени 16 Гц.
Желательно в буквенных обозначениях.
Лучший ответ
Валентина Вавилова(Серкова)
Гений
(62183)
11 лет назад
По формуле работы выхода:
Авых=h*vmin. ( Авых – работа выхода, h -постоянная Планка=6,63*10^(-34)Дж*с, vmin – минимальная частота ( красная граница фотоэффекта)) .
Авых=6,63*10^(-34)*10^16=6,63*10^(-18)Дж.
Остальные ответы
Похожие вопросы
Светило науки – 553134 ответа – 388270 раз оказано помощи
ДАНО
λm = 300 нм = 300*10^-9 м = 3*10^-7 м
—————–
Авых -?
РЕШЕНИЕ
основная формула – по Эйнштейну для фотоэффекта
hv = Aвых + Ек (1)
h=6.626*10^-34 Дж/с – постоянная Планка
v -частота падающего фотона
v=c/ λm
c=3*10^8 м/с – скорость света
При фотоэффекте часть падающего электромагнитного излучения от поверхности металла
отражается, а часть проникает внутрь поверхностного слоя металла и там поглощается.
Наибольшая длина волны – это указание на то, что фотон света выбьет электрон
с поверхности цинка (совершит работу выхода), но у электрона не будет
больше энергии , чтобы двигаться дальше Ек =0, т.е. нужна более мощная волна.
перепишем формулу (1) с учетом пояснений
hc/ λm = Aвых + 0
Aвых = hc/ λm =6.626*10^-34 *3*10^8 / 3*10^-7 = 6.626*10^-19 Дж = 4.14 эВ
ОТВЕТ 6.626*10^-19 Дж = 4.14 эВ
поделиться знаниями или
запомнить страничку
- Все категории
-
экономические
43,653 -
гуманитарные
33,653 -
юридические
17,917 -
школьный раздел
611,926 -
разное
16,901
Популярное на сайте:
Как быстро выучить стихотворение наизусть? Запоминание стихов является стандартным заданием во многих школах.
Как научится читать по диагонали? Скорость чтения зависит от скорости восприятия каждого отдельного слова в тексте.
Как быстро и эффективно исправить почерк? Люди часто предполагают, что каллиграфия и почерк являются синонимами, но это не так.
Как научится говорить грамотно и правильно? Общение на хорошем, уверенном и естественном русском языке является достижимой целью.
Работа выхода электронов из металлов, не металлов и неорганических соединений (Таблица)
Формула работа выхода электронов
В металлах имеются электроны проводимости, образующие электронный газ и участвующие в тепловом движении. Так как электроны проводимости удерживаются внутри металла, то, следовательно, вблизи поверхности существуют силы, действующие на электроны и направленные внутрь металла. Чтобы электрон мог выйти из металла за его пределы, должна быть совершена определенная работа А против этих сил, которая получила название работа выхода электрона из металла. Эта работа, естественно, различна для разных металлов.
Потенциальная энергия электрона внутри металла постоянна и равна:
Wp = -eφ , где j – потенциал электрического поля внутри металла.
При переходе электрона через поверхностный электронный слой потенциальная энергия быстро уменьшается на величину работы выхода и становится вне металла равной нулю. Распределение энергии электрона внутри металла можно представить в виде потенциальной ямы.
В рассмотренной выше трактовке работа выхода электрона равна глубине потенциальной ямы, т.е.
Aвых = eφ
Этот результат соответствует классической электронной теории металлов, в которой предполагается, что скорость электронов в металле подчиняется закону распределения Максвелла и при температуре абсолютного нуля равна нулю. Однако в действительности электроны проводимости подчиняются квантовой статистике Ферми-Дирака, согласно которой при абсолютном нуле скорость электронов и соответственно их энергия отлична от нуля.
Максимальное значение энергии, которой обладают электроны при абсолютном нуле, называется энергией Ферми EF . Квантовая теория проводимости металлов, основанная на этой статистике, дает иную трактовку работы выхода. Работа выхода электрона из металла равна разности высоты потенциального барьера eφ и энергии Ферми.
Aвых = eφ’ – EF
где φ’ – среднее значение потенциала электрического поля внутри металла.
Таблица работа выхода электронов из простых веществ
В таблице приведены значения работы выхода электронов, относящихся к поликристаллическим образцам, поверхность которых очищена в вакууме прокаливанием или механической обработкой. Недостаточно надежные данные заключены в скобки.
|
Вещество |
Формула вещества |
Работа выхода электронов (W, эВ) |
|
серебро |
Ag |
4,7 |
|
алюминий |
Al |
4,2 |
|
мышьяк |
As |
4,79 – 5,11 |
|
золото |
Au |
4,8 |
|
бор |
B |
(4,60) |
|
барий |
Ba |
2,52 |
|
бериллий |
Be |
3,92 |
|
висмут |
Bi |
4,34 |
|
углерод (графит) |
C |
4,45 – 4,81 |
|
кальций |
Ca |
2,76 – 3,20 |
|
кадмий |
Cd |
4,04 |
|
церий |
Ce |
2,6 – 2,88 |
|
кобальт |
Co |
4,40 |
|
хром |
Cr |
4,60 |
|
цезий |
Cs |
1,94 |
|
медь |
Cu |
4,36 |
|
железо |
Fe |
4,40 – 4,71 |
|
галлий |
Ga |
3,96 – 4,16 |
|
германий |
Ge |
4,66 |
|
гафний |
Hf |
(3,53) |
|
ртуть |
Hg |
4,52 |
|
индий |
In |
(3,60 – 4,09) |
|
иридий |
Ir |
(4,57) |
|
калий |
K |
2,25 |
|
лантан |
La |
(3,3) |
|
литий |
Li |
2,49 |
|
магний |
Mg |
3,67 |
|
марганец |
Mn |
3,76 – 3,95 |
|
молибден |
Mo |
4,20 |
|
натрий |
Na |
2,28 |
|
ниобий |
Nb |
3,99 |
|
неодим |
Nd |
(3,3) |
|
никель |
Ni |
4,91 – 5,01 |
|
осмий |
Os |
(4,55) |
|
свинец |
Pb |
4,05 |
|
палладий |
Pd |
(4,98) |
|
празеодим |
Pr |
(2,7) |
|
платина |
Pt |
5,30 – 5,55 |
|
рубидий |
Rb |
2,13 |
|
рений |
Re |
4,98 |
|
родий |
Rh |
4,75 |
|
рутений |
Ru |
(4,52) |
|
сурьма |
Sb |
4,08 – 4,56 |
|
скандий |
Sc |
(3,2 – 3,33) |
|
селен |
Se |
4,86 |
|
кремний |
Si |
3,59 – 4,67 |
|
самарий |
Sm |
(3,2) |
|
олово (γ-форма) |
Sn |
4,38 |
|
олово (β-форма) |
Sn |
4,50 |
|
стронций |
Sr |
2,74 |
|
тантал |
Ta |
4,13 |
|
теллур |
Te |
4,73 |
|
торий |
Th |
3,35 – 3,47 |
|
титан |
Ti |
4,14 – 4,50 |
|
таллий |
Tl |
3,68 – 4,05 |
|
уран |
U |
3,27 – 4,32 |
|
ванадий |
V |
3,77 – 4,44 |
|
вольфрам |
W |
4,54 |
|
цинк |
Zn |
4,22 – 4,27 |
|
цирконий |
Zr |
3,96 – 4,16 |
Таблица работа выхода электронов из неорганических соединений
В таблице приведены значения работы выхода электронов, относящихся к поликристаллическим образцам, поверхность которых очищена в вакууме прокаливанием или механической обработкой. Недостаточно надежные данные заключены в скобки.
|
Вещество |
Формула вещества |
Работа выхода электронов (W, эВ) |
|
бромистое серебро |
AgBr |
~3,9 |
|
хлористое серебро |
AgCl |
~4,6 |
|
иодистое серебро |
AgI |
~4,0 |
|
сульфид серебра |
Ag2S |
~3,8 |
|
триоксид бора |
B2O3 |
4,7 |
|
оксид бария |
BaO |
1,0 – 1,6 |
|
барий вольфрамовокислый |
BaWO4 |
2,27 |
|
окись бериллия |
BeO |
3,8 – 4,7 |
|
окись кальция |
CaO |
1,8 – 2,4 |
|
ортовольфрамат кальция |
Ca3WO6 |
2,13 |
|
борид хрома |
CrB2 |
3,36 |
|
окись цезия |
Cs2O |
1,0 – 1,17 |
|
окись меди |
CuO |
4,35 – 5,34 |
|
закись меди |
Cu2O |
5,15 |
|
окись железа |
FeO |
3,85 |
|
вода |
H2O |
6,1 |
|
карбид гафния |
HfC |
2,04 |
|
оксид магния |
MgO |
3,1 – 4,4 |
|
диборид марганца |
MnB2 |
4,14 |
|
диборид молибдена |
MoB2 |
3,38 |
|
триоксид молибдена |
MoO3 |
4,25 |
|
силицид молибдена |
MoSi2 |
5,0 – 6,0 |
|
хлористый натрий |
NaCl |
4,2 |
|
борид ниобия |
NbB2 |
3,65 |
|
карбид ниобия |
NbC |
2,24 |
|
окись никеля |
NiO |
5,55 |
|
борид скандия |
ScB2 |
2,3 – 2,9 |
|
кремнезём |
SiO2 |
5,0 |
|
окись стронция |
SrO |
2,0 – 2,6 |
|
карбид тантала |
TaC |
3,05 – 3,14 |
|
пентаоксид тантала |
Ta2O5 |
4,65 |
|
дикарбид тория |
ThC2 |
3,5 |
|
оксид тория |
ThO2 |
2,54 – 2,67 |
|
сульфид титана |
TiS |
3,4 |
|
диборид титана |
TiB2 |
3,88 – 3,95 |
|
карбид титана |
TiC |
2,35 – 3,35 |
|
нитрид титана |
TiN |
2,92 |
|
окись титана |
TiO |
2,96 – 3,1 |
|
двуокись титана |
TiO2 |
4,7 |
|
карбид урана |
UC |
2,9 – 4,6 |
|
диборид ванадия |
VB2 |
3,88 – 3,95 |
|
диборид вольфрама |
WB2 |
2,62 |
|
диоксид вольфрама |
WO2 |
4,96 |
|
дисилицид вольфрама |
WSi2 |
5,0 – 6,0 |
|
борид циркония |
ZrB |
4,48 |
|
диборид циркония |
ZrB2 |
3,70 |
|
карбид циркония |
ZrC |
2,2 – 3,8 |
|
нитрид циркония |
ZrN |
2,92 |
_______________
Источник информации:
1. Landolt-Borstein’s Zahlenwerte und Funktionen aus Phsik, Chemie, Astrunumie, Geophysik, Thechnik, 6-е издание., Берлин, т. I, ч.4, 1955; т. II, ч.6, разд. 1, 1959.
2. В.С. Фоменко. Эмиссионные свойства элементов и химических соединений. Изд. АН УСССР, Киев, 1961.
Определить работу выхода электрона с поверхности цинка, если наибольшая длина волны вызывающей фотоэфект 300нм, пожалуйста по возможности объясните.
На этой странице находится вопрос Определить работу выхода электрона с поверхности цинка, если наибольшая длина волны вызывающей фотоэфект 300нм, пожалуйста по возможности объясните?, относящийся к категории
Физика. По уровню сложности данный вопрос соответствует знаниям
учащихся 10 – 11 классов. Здесь вы найдете правильный ответ, сможете
обсудить и сверить свой вариант ответа с мнениями пользователями сайта. С
помощью автоматического поиска на этой же странице можно найти похожие
вопросы и ответы на них в категории Физика. Если ответы вызывают
сомнение, сформулируйте вопрос иначе. Для этого нажмите кнопку вверху.
