2017-07-12
Плоский алюминиевый электрод освещается ультрафиолетовым излучением с длиной волны $\lambda = 8,3 \cdot 10^{-8} м$. На какое максимальное расстояние может удалиться фотоэлектрон от поверхности электрода, если вне электрода имеется задерживающее однородное электрическое поле напряженностью $E = 750 В/м$? Красная граница фотоэффекта для алюминия соответствует длине волны $\lambda_{0} = 33,2 \cdot 10^{-8} м$.
Решение:
Уравнение Эйнштейна для внешнего фотоэффекта имеет вид:
$hc/ \lambda = A + W_{k max}$,
где $A = hc/ \lambda_{0}$ — работа выхода электрона из облучаемого материала, $\lambda_{0}$ — длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, $W_{k max}$ — максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов. Если $d$ — максимальное расстояние от поверхности электрода, на которое может удалиться электрон в задерживающем однородном электрическом поле, то $W_{k max}= eEd$. Отсюда
$d = \frac{hc}{ eE} \left ( \frac{1}{ \lambda} - \frac{1}{ \lambda_{0}} \right ) \approx 1,5 см$