При каком запирающем потенциале прекратится мысси цезиевого освещаемого красным цветом длиной 600 нанометр работы выхода 1,8эВ

Для решения задачи, давайте разберем основные физические принципы, связанные с фотоэлектрическим эффектом, а также диеманим работу выхода и запирающий потенциал. ### Шаг 1: Понимание задачи Мы говорим о процессе, в котором свет (в данном случае красный свет с длиной волны 600 нм) освещает цезий. При этом, возникает возможность выбития электронов из материала. **Работа выхода** (φ) — это минимальная энергия, необходимая для того, чтобы выбить электрон из атома. В данном случае она равна 1,8 эВ. **Запирающий потенциал** (U_0) — это напряжение, при котором энергия фотоэлектронов будет недостаточной, чтобы преодолеть работу выхода, например, если мы пытаемся остановить поток электронов. ### Шаг 2: Определение энергии фотонов Сначала вычислим энергию фотонов, используя формулу: \[ E = \frac{hc}{\lambda} \] где: - \( h \) — постоянная Планка (\(6.626 \times 10^{-34} \) Дж·с), - \( c \) — скорость света (\(3 \times 10^8 \) м/с), - \( \lambda \) — длина волны (в метрах, т.е. \(600 \, \text{нм} = 600 \times 10^{-9} \, \text{м} \)). Теперь подставим значения: \[ E = \frac{(6.626 \times 10^{-34} \, \text{Дж·с}) \cdot (3 \times 10^8 \, \text{м/с})}{600 \times 10^{-9} \, \text{м}} \approx 3.31 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \] Чтобы перевести это значение в эВ, нужно знать, что \( 1 \, \text{эВ} = 1.6 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \): \[ E \approx \frac{3.31 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}} \approx 2.07 \, \text{эВ} \] ### Шаг 3: Определение запирающего потенциала Теперь, понимая, что энергия фотонов (2.07 эВ) больше работы выхода (1.8 эВ), мы можем определить запирающий потенциал. Запирающий потенциал можно рассчитать по следующей формуле: \[ U_0 = E - \phi \] где: - \( E \) — энергия фотонов, - \( \phi \) — работа выхода. Подставляем наши значения: \[ U_0 = 2.07 \, \text{эВ} - 1.8 \, \text{эВ} = 0.27 \, \text{эВ} \] ### Ответ: Запирающий потенциал, при котором прекратится работа выхода электронов из цезия, равен 0.27 эВ. Таким образом, электроны перестанут выбиваться, когда на катоде будет установлено потенциальное напряжение 0.27 В (учитывая, что 1 эВ = 1 В при работе в электрическом поле).