Для расчета работы выхода из металла воспользуемся формулой:
( W = hc/\lambda ),
где ( W ) - работа выхода, ( h ) - постоянная Планка (( 6.63 \times 10^{-34} ) Дж⋅с), ( c ) - скорость света (( 3 \times 10^8 ) м/с), а ( \lambda ) - длина волны (в метрах).
Подставляя данные для света с длиной волны 690 нм:
( W = (6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8) / 690 \times 10^{-9} = 2.72 эВ ).
Теперь, чтобы найти максимальную скорость электронов, воспользуемся формулой:
( K = hf - W ),
где ( K ) - кинетическая энергия, ( f ) - частота излучения, ( W ) - работа выхода.
Для начала найдем частоту излучения для света с длиной волны 190 нм:
( f = c / \lambda = 3 \times 10^8 / 190 \times 10^{-9} = 1.58 \times 10^{15} Гц ).
Теперь подставим значения и найдем максимальную кинетическую энергию:
( K = 6.63 \times 10^{-34} \times 1.58 \times 10^{15} - 2.72 = 1.05 эВ ).
После этого, можно найти максимальную скорость электронов, используя формулу кинетической энергии:
( K = (1/2)mv^2 ),
где ( m ) - масса электрона (( 9.11 \times 10^{-31} ) кг).
Решая уравнение, найдем максимальную скорость электронов:
( v = \sqrt{2K/m} = \sqrt{2 \times 1.05 / 9.11 \times 10^{-31}} \approx 6.75 \times 10^5 м/c ).
Таким образом, работа выхода из металла составляет 2.72 эВ, а максимальная скорость электронов под воздействием излучения с длиной волны 190 нм составляет примерно 6.75 x 10^5 м/c.