Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 11510
2019-11-17 
Шарику радиусом $R$ сообщили малый заряд $q$. Как изменится красная граница $\nu_{0}$ фотоэффекта?
Решение:
Для нейтрального шарика красная граница фотоэффекта определяется потенциальным барьером на границе металла и подчиняется соотношению
$h \nu_{0} = A$, (1)
где $h$ - постоянная Планка; $A$ - работа выхода для электрона.
После появления на шарике заряда электрон, покидая шарик, участвует в электрическом взаимодействии с зарядом $q$. Энергия $W$ этого взаимодействия такова, что $W = e \phi = \frac{eq}{R}$, где $e$ - заряд электрона; $\phi$ - потенциал шарика.
При этом соотношение (1) принимает вид
$h \nu_{1} = A + W = A + \frac{eq}{R}$. (2)
Здесь $\nu_{1}$ - искомая красная граница. Сдвиг $\Delta \nu$ этой границы найдем из соотношений (1) и (2): $\Delta \nu = \nu_{1} - \nu_{0} = \frac{eq}{Rh}$.
Очевидно, если $\Delta \nu < 0$ и $| \Delta \nu | > \nu_{0}$, электроны будут сами покидать шарик. Именно поэтому в условиях задачи на заряд $q$ наложено условие быть малым.
Шарику радиусом $R$ сообщили малый заряд $q$. Как изменится красная граница $\nu_{0}$ фотоэффекта?
Решение:
Для нейтрального шарика красная граница фотоэффекта определяется потенциальным барьером на границе металла и подчиняется соотношению
$h \nu_{0} = A$, (1)
где $h$ - постоянная Планка; $A$ - работа выхода для электрона.
После появления на шарике заряда электрон, покидая шарик, участвует в электрическом взаимодействии с зарядом $q$. Энергия $W$ этого взаимодействия такова, что $W = e \phi = \frac{eq}{R}$, где $e$ - заряд электрона; $\phi$ - потенциал шарика.
При этом соотношение (1) принимает вид
$h \nu_{1} = A + W = A + \frac{eq}{R}$. (2)
Здесь $\nu_{1}$ - искомая красная граница. Сдвиг $\Delta \nu$ этой границы найдем из соотношений (1) и (2): $\Delta \nu = \nu_{1} - \nu_{0} = \frac{eq}{Rh}$.
Очевидно, если $\Delta \nu < 0$ и $| \Delta \nu | > \nu_{0}$, электроны будут сами покидать шарик. Именно поэтому в условиях задачи на заряд $q$ наложено условие быть малым.
