1. Comprendi l'effetto fotoelettrico
L'effetto fotoelettrico descrive l'emissione di elettroni da una superficie metallica quando la luce brilla su di essa. I concetti chiave sono:
* Funzione di lavoro (φ): L'energia minima richiesta per rimuovere un elettrone dalla superficie di un metallo. Questa è una proprietà caratteristica del metallo.
* Photon Energy (E): L'energia trasportata da un singolo fotone di luce. È calcolato usando l'equazione:e =hc/λ, dove:
* H è la costante di Planck (6,63 x 10^-34 j · s)
* C è la velocità della luce (3 x 10^8 m/s)
* λ è la lunghezza d'onda della luce (in metri)
* Energia cinetica (KE): L'energia cinetica massima degli elettroni emessi.
2. Calcola l'energia del fotone
* Converti la lunghezza d'onda dai nanometri in metri:122 nm =122 x 10^-9 m
* Calcola l'energia del fotone:
* E =(6,63 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (122 x 10^-9 m)
* E ≈ 1,63 x 10^-18 j
3. Determina la funzione di lavoro del molibdeno
Dovrai cercare la funzione di lavoro del molibdeno. In genere è circa 4,2 eV (volt di elettroni).
* Converti la funzione di lavoro in joule:4.2 ev * (1.602 x 10^-19 j/ev) ≈ 6,73 x 10^-19 j
4. Calcola l'energia cinetica massima
L'energia cinetica massima degli elettroni emessi è la differenza tra l'energia del fotone e la funzione di lavoro:
* Ke =e - φ
* Ke ≈ (1,63 x 10^-18 j)-(6,73 x 10^-19 j)
* Ke ≈ 9,57 x 10^-19 j
Pertanto, l'energia cinetica massima possibile degli elettroni emessi è di circa 9,57 x 10^-19 j.