Для того чтобы найти минимальную энергию фотона, вызывающего фотоэффект, можно воспользоваться формулой энергии фотона:
\[ E = \frac{h \cdot c}{\lambda} \]
где:
- \(E\) — энергия фотона,
- \(h\) — постоянная Планка (\(6.6 \times 10^{-34}\) Дж·с),
- \(c\) — скорость света (\(3 \times 10^{8}\) м/с),
- \(\lambda\) — длина волны (683 нм).
Прежде всего, преобразуем длину волны из нанометров в метры:
\[ \lambda = 683 \, \text{нм} = 683 \times 10^{-9} \, \text{м} \]
Теперь подставим значения в формулу для энергии:
\[ E = \frac{(6.6 \times 10^{-34} \, \text{Дж·с}) \cdot (3 \times 10^{8} \, \text{м/с})}{683 \times 10^{-9} \, \text{м}} \]
Посчитаем числитель:
\[ 6.6 \times 10^{-34} \cdot 3 \times 10^{8} = 1.98 \times 10^{-25} \, \text{Дж·м} \]
Теперь посчитаем энергию:
\[ E = \frac{1.98 \times 10^{-25}}{683 \times 10^{-9}} \approx 2.9 \times 10^{-19} \, \text{Дж} \]
Теперь переведем полученное значение из джоулей в электронвольты (1 эВ = \(1.6 \times 10^{-19}\) Дж):
\[ E \, (\text{эВ}) = \frac{2.9 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}} \approx 1.81 \, \text{эВ} \]
Округляем до десятых:
Ответ: Минимальная энергия фотона с длиной волны 683 нм составляет приблизительно 1.8 эВ.