bu erda to'lqin uzunligi mutlaqo qora jismning energiya yorqinligining spektral zichligining maksimal qiymatiga to'g'ri keladi,

- doimiy aybdorlik.

Plankning kvant gipotezasi radiatsiya kvantining energiyasi va tebranish chastotasi o'rtasidagi mutanosiblikni o'rnatadi.

,

qayerda

Plank doimiysi.

Qora jismning energiya yorqinligining spektral zichligi uchun Plank formulasi shaklga ega

.

uchun Eynshteyn tenglamasi tashqi fotoelektr effekti

,

qayerda metalldan elektronning ish funktsiyasi,

- maksimal kinetik energiya elektron.

Fotoelektrik effektning qizil chegarasini formulalar orqali aniqlash mumkin

,

.

Bloklash kuchlanishining qiymati formula bo'yicha hisoblanadi

.

Fotonning massasi Plank va Eynshteyn formulalari yordamida aniqlanadi

,

va uning tezligi

.

Ba'zi sirtlarga normal tushayotgan yorug'lik bosimi formula bilan aniqlanadi

,

qayerda vaqt birligida sirtning birlik maydoniga tushadigan barcha fotonlarning energiyasi (sirtning energiya yoritilishi), - sirtdan yorug'likni aks ettirish koeffitsienti, radiatsiya energiyasining hajm zichligi.

Qisqa to'lqinli nurlanishning erkin (yoki zaif bog'langan) elektronlar tomonidan tarqalishi paytida to'lqin uzunligining o'zgarishi (Kompton effekti) formula bilan aniqlanadi.

qayerda - tarqalish burchagi,

- Kompton to'lqin uzunligi (elektronga fotonning tarqalishi uchun

).

Uzluksiz rentgen spektrining qisqa to'lqinli chegarasining to'lqin uzunligi formula bilan aniqlanadi.

,

qayerda - rentgen trubkasidagi kuchlanish.

Muammoni hal qilishga misollar

Vazifa 1. Quyosh nurlanishi o'zining spektral tarkibiga ko'ra butunlay qora jismning nurlanishiga yaqin bo'lib, buning uchun maksimal nurlanish to'lqin uzunligiga to'g'ri keladi.

. Quyosh tomonidan radiatsiya ta'sirida har soniyada yo'qolgan massani toping. Quyosh massasining 1% ga kamayishi uchun zarur bo'lgan vaqtni hisoblang.

Biz Vienning siljish qonunidan foydalanamiz va Quyosh sirtining haroratini aniqlaymiz

. (2.1.1)

Keyin Quyoshning energiya yorqinligi Stefan-Boltzman qonuni bo'yicha va (2.1.1) yordamida yoziladi.

. (2.1.2)

(2.1.2) ni nurlanish yuzasi va vaqt maydoniga ko'paytirsak, biz Quyosh chiqaradigan energiyani topamiz.

. (2.1.3)

Quyosh tomonidan nurlanish natijasida yo'qolgan massani aniqlash uchun biz massa va energiya o'rtasidagi munosabat uchun Eynshteyn formulasidan foydalanamiz, bu (2.1.3) ni hisobga olgan holda yozishga imkon beradi.

. (2.1.4)

Nurlanish yuzasi (sfera) maydoni ekanligini hisobga olsak

, (2.1.4) dan topamiz

Quyosh massasining 1% ga kamayish vaqtini taxmin qilish uchun biz bu vaqt ichida Quyosh tomonidan tarqaladigan energiya o'zgarmasligini taxmin qilamiz, keyin

.

Vazifa 2. Barqaror haroratni aniqlang Yerdan Quyoshgacha bo'lgan yarim masofada joylashgan qoraygan to'p. Quyosh sirtining haroratini teng qilib oling

.

Shubhasiz, termal muvozanat holatida bo'lgan holda, to'p vaqt birligida Quyoshdan bir xil radiatsiya energiyasini olishi kerak, uning o'zi atrofdagi kosmosga tarqaladi. Keyin, orqali to'pga quyosh radiatsiyasi hodisa kuchini bildiradi , va to'p tomonidan tarqaladigan quvvat - orqali , bizda ... bor

. (2.1.5)

Quyosh mutlaq qora jism sifatida nurlanadi deb faraz qilsak, quyosh nurlanishining kuchini ifodalash quyidagicha yozilishi mumkin.

, (2.1.6)

qayerda quyosh sirtining harorati,

quyosh sirtining maydonidir. To'pning yuzasiga tushadigan quyosh radiatsiyasi kuchining ulushini biz nisbatdan topamiz

, (2.1.7)

qayerda

- radiusli doira maydoni , to'pning radiusiga teng,

Yerdan Quyoshgacha bo'lgan masofa. (2.1.6), (2.1.7) dan topamiz

. (2.1.8)

Endi to'pning nurlanish kuchini aniqlaymiz, u ham mutlaq qora jism sifatida nurlanadi va uning barcha nuqtalarining harorati bir xil bo'ladi. Keyin olamiz

. (2.1.9)

(2.1.5), (2.1.8), (2.1.9) dan kelib chiqadi

.

Jadval ma'lumotlaridan foydalanib, biz javob olamiz

.

Masala 3. Boshqa jismlardan olib tashlangan mis shar, unga tushayotgan yorug'lik ta'sirida potentsial zaryadlangan.

. Yorug'likning to'lqin uzunligini aniqlang.

Fotoelektrik effekt uchun Eynshteyn tenglamasiga ko'ra, fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasi

. (2.1.10)

Yorug'lik ta'sirida to'pdan elektronlar chiqishi tufayli u oladi musbat zaryad, buning natijasida uning atrofida elektr maydoni hosil bo'ladi, bu chiqarilgan elektronlarning harakatini sekinlashtiradi. To'p fotoelektronlarning maksimal kinetik energiyasiga aylanmaguncha zaryadlanadi ishlashga teng elektronlarni cheksiz uzoq masofaga harakatlantirganda sekinlashtiruvchi elektr maydoni. Cheksizlikdagi nuqtaning potentsiali nolga teng bo'lganligi sababli, biz kinetik energiya teoremasi bo'yicha olamiz

,

bu (2.1.10) ni hisobga olgan holda yorug'likning to'lqin uzunligini topishga imkon beradi

. (2.1.11)

(2.1.11) raqamli qiymatlarni almashtirish (misdan elektronlarning ish funktsiyasi teng

), topamiz

.

Masala 4. Yassi sirt to'lqin uzunligi bo'lgan yorug'lik bilan yoritilgan

. Berilgan modda uchun fotoelektr effektining qizil chegarasi

. To'g'ridan-to'g'ri sirtda, induksiya bilan bir xil magnit maydon

uning chiziqlari sirtga parallel. Agar fotoelektronlar sirtga perpendikulyar uchib chiqsa, sirtdan maksimal qancha masofa qochib qutula oladi?

Fotoelektrik effekt uchun Eynshteyn tenglamasidan foydalanamiz va chiqarilgan fotoelektronlarning maksimal tezligini aniqlaymiz.

. (2.1.12)

Fotoelektrik effektning qizil chegarasi formulasidan foydalanish

,

(2.1.12) ifodani quyidagicha yozish mumkin

. (2.1.13)

Sirtni tark etgandan so'ng, elektronlar tezlik vektoriga perpendikulyar yagona magnit maydonga kiradi, shuning uchun ular aylana bo'ylab harakatlanadilar va ularning sirtdan maksimal masofasi ushbu doira radiusiga teng bo'ladi. Doira radiusini Nyutonning ikkinchi qonuni va Lorents kuch formulasidan foydalanib topish mumkin.

. (2.1.14)

Keyin (2.1.13), (2.1.14) dan elektronlarning sirtdan maksimal masofasini topamiz.

.

Hisob-kitoblar beradi

.

Vazifa 5. Fotoelementning katodi monoxromatik yorug'lik bilan yoritilgan. Katod va anod o'rtasida ushlab turish kuchlanishi bilan

zanjirdagi oqim to'xtaydi. Yorug'lik to'lqin uzunligini o'zgartirganda

marta elektrodlarga kechiktiruvchi potentsial farqni qo'llash kerak edi

. Katod materialidan elektronlarning ish funksiyasini aniqlang.

Fotoelektrik effekt uchun Eynshteyn tenglamasidan va sekinlashtiruvchi kuchlanish formulasidan foydalanib, biz olamiz

, (2.1.15)

, (2.1.16)

bu erda to'lqin uzunliklari shart bilan bog'liq

. (2.1.17)

(2.1.15) - (2.1.17) tenglamalar tizimini yechish, topamiz

Vazifa 6. Elektronning harakat tezligi to'lqin uzunligi bo'lgan fotonning impulsiga teng bo'lishi uchun harakat qilish tezligini aniqlang.

.

Avval foton energiyasini elektronning qolgan energiyasi bilan taqqoslaylik

Hisob-kitoblar shuni ko'rsatadiki, fotonning energiyasi elektronning tinch energiyasidan kattaroqdir, shuning uchun masalani hal qilishda maxsus nisbiylik nazariyasi formulalaridan foydalanish kerak. Foton va relyativistik elektron impulslari formulalarini tenglashtirib, olamiz

. (2.1.18)

Elektron tezligiga nisbatan (2.1.18) yechish orqali olamiz

.

Masala 7. Zichlik zarrasi fazoda harakat qiladi

bu unga tushgan barcha yorug'likni o'zlashtiradi. Quyoshning radiatsiyaviy kuchini bilish

, Quyoshga tortishish kuchi yorug'lik bosimi kuchi bilan qoplanadigan chang donasining radiusini toping.

Muammoning shartiga ko'ra, kuch tortishish kuchi yorug'lik bosimi kuchi bilan muvozanatli bo'lishi kerak, shuning uchun

. (2.1.19)

Tortishish qonuniga ko'ra

, (2.1.20)

bu erda chang donining massasi sifatida yozish mumkin

; (2.1.21)

Bu yerga chang zarrasining radiusi, - chang donasidan Quyoshgacha bo'lgan masofa.

Yorug'lik bosimining kuchi ga teng

, (2.1.22)

bu yerda chang donasi yuzasining quyosh nurlariga perpendikulyar tekislikka proyeksiyasi maydonga ega.

, (2.1.23)

bosim esa radiatsiya kuchi bilan bog'liq , formula bilan chang donining yuzasiga kirib boradi

. (2.1.24)

Chang doni uchun radiatsiya quvvatini quyosh radiatsiya quvvati nisbati yordamida ifodalash mumkin.

. (2.1.25)

Tizimdan (2.1.19) - (2.1.25) noma'lumlarni yo'q qilib, biz chang donasi radiusi formulasini olamiz.

.

Raqamli qiymatlarni almashtirish beradi

Masala 8. O'zaro perpendikulyar yo'nalishda uchayotgan foton va protonning to'qnashuvi natijasida proton to'xtadi, foton to'lqin uzunligi esa o'zgardi.

. Fotonning impulsi qanday edi? Proton tezligini hisoblash

.

Muammoni hal qilish uchun impuls va energiyaning saqlanish qonunlaridan foydalanamiz. Fotonning dastlabki impulsi bo'lsin eksenel yo'naltirilgan

, proton impulsi - eksa bo'ylab

, va sochilgandan keyingi foton impulsi eksa bilan shakllar

burchak (2.1.1-rasm). Protonning harakatini energiyaning saqlanish qonuniga ko'ra klassik formulalar bilan tasvirlash mumkinligini hisobga olsak, biz

. (2.1.26)

R hisoblanadi. 2.1.1

O'qdagi proyeksiyalarda impulsning saqlanish qonuni

va

beradi

,

. (2.1.27)

Tarqalgan fotonning to'lqin uzunligining o'zgarishi formulani qondiradi

. (2.1.28)

Ekspres (2.1.27)

va

, biz bu tenglamalarni kvadratga aylantiramiz, ularni qo'shamiz va asosiy trigonometrik identifikatsiyadan foydalanamiz. Natijada, biz olamiz

. (2.1.29)

(2.1.26), (2.1.29) dan tashqari

(2.1.28) dan foydalanib, bu tenglamalarni shaklga aylantiramiz

, (2.1.30)

. (2.1.31)

Endi (2.1.30), (2.1.31) tizimdan proton tezligini hisobga olmaganda, biz tarqalishdan oldin foton to'lqin uzunligini topamiz.

,

shundan so'ng biz fotonning dastlabki momentumini aniqlaymiz

Masala 9. Tarqatuvchi moddaga monoxromatik rentgen nurlarining tor nurlari tushadi. Bunda nurlanishning siljigan komponentlarining to'lqin uzunliklari burchak ostida tarqaladi.

va

, jihatidan bir-biridan farq qiladi

marta. Tarqalish erkin elektronlarda sodir bo'ladi deb faraz qilib, tushayotgan nurlanishning to'lqin uzunligini toping.

Shartda ko'rsatilgan ikkita tarqalish burchagi uchun Komptonning tarqalishi paytida to'lqin uzunligini o'zgartirish formulalaridan foydalanamiz.

,

. (2.1.32)

Ikkinchi tenglamani (2.1.32) birinchisiga bo'lib, biz hosil bo'lamiz

. (2.1.33)

(2.1.33) yechish, biz moddaga tushgan nurlanishning to'lqin uzunligini topamiz

.

Muammo 10. Energiyali foton, in

statsionar erkin elektronga qaytarilgan elektronning qolgan energiyasidan marta kattaroqdir. Induksiyali magnit maydonda teskari elektron traektoriyasining egrilik radiusini toping.

, induksiya chiziqlari elektron tezligi vektoriga perpendikulyar deb faraz qilsak.

Kompton sochilishida yorug'lik to'lqin uzunligining o'zgarishi ifodasini yozamiz

. (2.1.34)

(2.1.34) ga munosabat yordamida to'lqin uzunliklaridan energiyaga o'tamiz

va tarqalish burchagini hisobga olish kerak

. Natijada, biz olamiz

, (2.1.35)

qayerda

elektronning qolgan energiyasidir. Shuni hisobga olgan holda

, (2.1.35) dan tarqoq fotonning energiyasini topamiz

va teskari elektronning kinetik energiyasi

. (2.1.36)

Ma'lumki, magnit maydonda elektron harakatlanadigan doira radiusi formula bilan aniqlanadi.

, (2.1.37)

bu yerda elektron harakatining relativistik xususiyatini hisobga olgan holda

. (2.1.38)

Kinetik energiya uchun relativistik formuladan foydalanish

,

(2.1.36) dan algebraik o'zgarishlardan keyin olish mumkin

,

(2.1.37), (2.1.38) ga almashtirilgandan so'ng elektron traektoriyasining egrilik radiusini topishga imkon beradi.

. (2.1.39)

Raqamli qiymatlarni (2.1.39) o'rniga qo'yish beradi

.

Muammo 11. In rentgen trubkasidagi kuchlanishning oshishi bilan

marta uzluksiz rentgen nurlari spektrining qisqa toʻlqinlar chegarasining toʻlqin uzunligiga oʻzgardi

. Quvurdagi dastlabki kuchlanishni toping.

Uzluksiz rentgen spektrining qisqa to'lqinli chegarasining to'lqin uzunligi formulasini trubkadagi kuchlanish o'zgarishidan oldingi va keyingi holatlar uchun qo'llaymiz.

,

. (2.1.40)

Birinchi tenglamadan (2.1.40) ikkinchisini ayirib, topamiz

,

bu erdan trubkadagi dastlabki kuchlanish formulasiga amal qiladi

№1 Metallga tushgan yorug'lik metalldan elektronlarning chiqishiga olib keladi. Agar yorug'likning intensivligi pasaysa, uning chastotasi o'zgarmasa, u holda ...

Yechim: Fotoelektrik effekt uchun Eynshteyn tenglamasiga ko'ra, bu erda hy - foton energiyasi; metalldan elektronlarning ish funksiyasi; - foton energiyasiga, shuning uchun yorug'lik chastotasiga bog'liq bo'lgan elektronlarning maksimal kinetik energiyasi. Chastota o'zgarmasligi sababli, kinetik energiya o'zgarishsiz qoladi. Yorug'likning intensivligi fotonlar soniga proportsionaldir va chiqarilgan elektronlar soni tushayotgan fotonlar soniga proportsionaldir; Bu shuni anglatadiki, yorug'lik intensivligi pasayganda, chiqarilgan elektronlar soni kamayadi.

Javob: chiqarilgan elektronlar soni kamayadi, ularning kinetik energiyasi o'zgarishsiz qoladi

№2 katod vakuumli fotosel foton energiyasi bilan yorug'lik bilan yoritilgan 10 eV. Agar fotoelementga kechikish kuchlanishi qo'llanilganda fototok to'xtab qolsa DA, keyin katoddan chiqadigan elektronlarning ish funktsiyasi (in eV) ga teng ...

Yechim: Eynshteynning fotoelektr effekti tenglamasiga ko'ra, , bu yerda hy - foton energiyasi; metalldan elektronlarning ish funktsiyasi; ga teng bo'lgan elektronlarning maksimal kinetik energiyasi , ushlab turish kuchlanishi qayerda. Binobarin,

№3 Tashqi fotoelektr effekti kuzatiladi. Tushgan yorug'likning to'lqin uzunligi oshgani sayin ...

Javob: sekinlashtiruvchi potentsial farqning kattaligi kamayadi

Rasmda harorat uchun to'lqin uzunligiga qarab qora jismning nurlanish spektrida energiya taqsimoti ko'rsatilgan. Haroratning 2 baravar oshishi bilan maksimal nurlanishga mos keladigan to'lqin uzunligi (v) ... ga teng bo'ladi.

Javob: 250

№5 T 1 va T 2 () haroratlar uchun nurlanish chastotasiga qarab butunlay qora jismning nurlanish spektrida energiya taqsimoti rasmda to'g'ri ko'rsatilgan ...

№6 Rasmda vakuumli fotoselning ikkita oqim kuchlanish xususiyati ko'rsatilgan. Agar E - fotoelementning yoritilishi, n - unga tushayotgan yorug'lik chastotasi, u holda

Yechim: Rasmda ko'rsatilgan oqim kuchlanish xususiyatlari bir-biridan to'yinganlik oqimining qiymati bilan farq qiladi. To'yinganlik oqimining qiymati 1 sekundda ishdan chiqqan elektronlar soni bilan aniqlanadi, bu metallga tushgan fotonlar soniga, ya'ni fotoelementning yoritilishiga proportsionaldir. Shuning uchun, kechiktiruvchi kuchlanish ikkala egri chiziq uchun bir xil bo'ladi. Kechikish kuchlanishining qiymati fotoelektronlarning maksimal tezligi bilan belgilanadi: Keyin Eynshteyn tenglamasini quyidagicha ifodalash mumkin . Demak, elektronlarning kinetik energiyasi bir xil bo'lgani uchun, demak, fotokatodga tushadigan yorug'lik chastotasi, ya'ni

Javob:

№ 7 Rasmda qora jismning energiya yorqinligining spektral zichligi to'lqin uzunligiga bog'liqlik egri chiziqlari ko'rsatilgan. turli haroratlar. Agar 2-egri chiziq butunlay qora jismning haroratdagi nurlanish spektriga mos kelsa

1450 , keyin egri 1 haroratga (da) mos keladi ...

Yechim. Biz qora jismning nurlanishi uchun Vienning siljish qonunidan foydalanamiz, bunda qora jismning energiya yorqinligining maksimal spektral zichligi uchun to'lqin uzunligi uning termodinamik harorati, Wien doimiysi:

.

Chunki, jadvalga ko'ra, , keyin

№8 Termal muvozanat nurlanishining berilgan xarakteristikalari va ularning harorat chastotasiga bog'liqligi tabiati o'rtasidagi muvofiqlikni o'rnating.

1. Ko'ra, butunlay qora jismning nurlanish spektridagi spektral energiya zichligi Rayleigh-Jins formulasi, bilan chastota ortishi 2. Qora jismning radiatsiya spektridagi spektral energiya zichligi, Plank formulasiga ko'ra, ortib borayotgan chastota bilan ...

3. Harorat ortishi bilan butunlay qora jismning energiya yorqinligi ...

4. To'liq qora jismning radiatsiya spektridagi maksimal spektral energiya zichligini hisobga oladigan to'lqin uzunligi, ortib borayotgan harorat bilan ...

Javob variantlari: (topshiriqning har bir raqamlangan elementi uchun yozishmalarni ko'rsating)

1. 0 ga intiladi

2. Proportsional ravishda ortadi

3. Proportsional ravishda ortadi

4. Cheksiz ortadi

5. Proportsional ravishda kamayadi

Yechim: 1. Qora tana nurlanishining spektral energiya zichligi uchun izchil klassik nazariya Rayleigh-Jeans formulasiga olib keladi. Bunday holda, klassik fizika teoremasidan tizim energiyasini erkinlik darajalariga tenglashtirish va elektromagnit nazariya yorug'lik, bu muvozanat monoxromatik termal nurlanish bilan band bo'lgan hududning birlik hajmiga erkinlik darajalari sonini hisoblash imkonini beradi. Klassik nazariyaga ko'ra, bu erkinlik darajalari soni chastotaning uchinchi darajasiga mutanosib va ​​haroratga bog'liq emasligi sababli, muvozanatning spektral energiya zichligi. termal nurlanish ortib borayotgan chastota bilan cheksiz ko'payishi kerak. P.Erenfest bu natijani majoziy ma'noda ultrabinafsha falokat deb atadi.

2. Plank formulasi butunlay qora jismning nurlanish spektridagi energiya taqsimotini barcha chastotalarda, ya'ni butun spektrda tajribaga mos ravishda beradi va shu bilan muvozanatli issiqlik nurlanishining to'liq tavsifini beradi. Plank formulasiga ko'ra, chastota ortishi bilan hajm birligiga to'g'ri keladigan erkinlik darajalari soni kamayadi va ultrabinafsha falokat yuzaga kelmaydi.

3. Stefan-Boltzman qonuniga ko'ra, butunlay qora jismning energiya yorqinligi harorat ortishi bilan mutanosib ravishda ortadi. Barcha to'lqin uzunliklari yoki chastotalar bo'ylab integrasiyalashgan Plank formulasidan butunlay qora jismning energiya yorqinligini, ya'ni Stefan-Boltzman qonunini va Stefan-Boltzman doimiyligini universal fizik konstantalar nuqtai nazaridan ifodalash mumkin.

4. Vienning siljish qonuniga ko'ra, butunlay qora jismning radiatsiya spektridagi maksimal spektral energiya zichligini ta'minlovchi to'lqin uzunligi harorat oshishi bilan mutanosib ravishda kamayadi.

№9 Rasmda butunlay qora jismning haroratdagi nurlanish spektri ko'rsatilgan T. Egri chiziq ostidagi maydon 81 marta ortadi, agar harorat...

Javob: 3T

№10 Qora tana va kulrang tana bir xil haroratga ega. Shu bilan birga, radiatsiya intensivligi ...

Javob: butunlay qora tanada ko'proq

2/3 sahifa

201. Volframdan elektronlarning ish funktsiyasini aniqlang, agar u uchun fotoeffektning "qizil chegarasi" l 0 = 275 nm bo'lsa.

202. Kaliy yoritilgan monoxromatik yorug'lik to'lqin uzunligi 400 nm. Fotooqim to'xtab qoladigan eng kichik kechiktiruvchi kuchlanishni aniqlang. Kaliydan elektronlarning ish funktsiyasi 2,2 eV ni tashkil qiladi.

203. Ayrim metallar uchun fotoelektr effektining qizil chegarasi 500 nm. Aniqlang: 1) bu metalldan elektronlarning ish funktsiyasi; 2) to'lqin uzunligi 400 nm bo'lgan yorug'lik bilan ushbu metalldan chiqarilgan elektronlarning maksimal tezligi.

204. Fotokatodni nurlantirishda fotoeffekt paytida yorug'lik ta'sirida urilgan elektronlar. ko'rinadigan yorug'lik teskari kuchlanish bilan butunlay kechiktiriladi U 0 \u003d 1,2 V. Maxsus o'lchovlar tushayotgan yorug'likning to'lqin uzunligi l \u003d 400 nm ekanligini ko'rsatdi. Fotoelektr effektining qizil chegarasini aniqlang.

205. Platina plitasi uchun (ish funksiyasi 6,3 eV) sekinlashtiruvchi kuchlanish 3,7 V. Boshqa plastinka uchun bir xil sharoitda kechiktiruvchi kuchlanish 5,3 V ga teng. Shu plastinkadan elektronlarning ish funktsiyasini aniqlang.

206. To‘lqin uzunligi l = 208 nm bo‘lgan ultrabinafsha nurlar bilan nurlantirilganda yakka kumush shar qanday potensialda zaryadlanishini aniqlang. Kumushdan elektronlarning ish funktsiyasi A = 4,7 eV.

207. Vakuumli fotoelement to‘lqin uzunligi l 1 \u003d 0,4 mkm bo‘lgan monoxromatik yorug‘lik bilan yoritilsa, u ph 1 \u003d 2 V potentsiallar farqiga zaryadlanadi. Yoritilganda fotoelement qanday potentsiallar farqiga zaryadlanishini aniqlang. to'lqin uzunligi l 1 \u003d 0, 3 mkm bo'lgan monoxromatik yorug'lik bilan.

208. Yassi kumush elektrod to'lqin uzunligi l = 83 nm bo'lgan monoxromatik nurlanish bilan yoritilgan. Agar elektroddan tashqarida E = 10 V/sm quvvatga ega sekinlashtiruvchi elektr maydon mavjud bo'lsa, fotoelektron harakat qilishi mumkin bo'lgan elektrod yuzasidan maksimal masofani aniqlang. Kumush uchun fotoelektr effektining qizil chegarasi l 0 = 264 nm.

209. Energiya e = 5 eV bo'lgan fotonlar ish funktsiyasi A = 4,7 eV bo'lgan metalldan fotoelektronlarni tortib oladi. Elektron chiqarilganda ushbu metall yuzasiga o'tkaziladigan maksimal impulsni aniqlang.

210. Vakuumli fotoelementning katodini to'lqin uzunligi l = 310 nm bo'lgan monoxromatik yorug'lik bilan yoritganda, fototok ma'lum bir kechiktiruvchi kuchlanishda to'xtaydi. To'lqin uzunligining 25% ga oshishi bilan kechiktiruvchi kuchlanish 0,8 V dan kam bo'ladi. Ushbu eksperimental ma'lumotlardan Plankning doimiyligini aniqlang.

211. To'lqin uzunligi l \u003d 2,47 pm bo'lgan y-nurlanish bilan nurlanganda rux yuzasidan chiqarilgan fotoelektronlarning maksimal tezligini V max (ish funktsiyasi A \u003d 4 eV) aniqlang.

212. To'lqin uzunligi l = 0,5 mkm bo'lgan foton uchun aniqlang: 1) uning energiyasi; 2) impuls; 3) massa.

213. Fotonning ekvivalent massasi elektronning tinch massasiga teng bo‘lgan energiyasini aniqlang. Javobingizni elektron voltlarda ifodalang.

214. Elektron impulsi qanday tezlikda harakatlanishi kerakligini aniqlang impulsga teng to'lqin uzunligi l = 0,5 mkm bo'lgan foton.

215. Impulsi U = 9,8 V potentsiallar ayirmasidan o‘tgan elektronning impuls momentiga teng bo‘lgan fotonning to‘lqin uzunligini aniqlang.

216. Uch atomli gaz molekulalarining o'rtacha energiyasi l = 600 nm nurlanishga mos keladigan fotonlar energiyasiga teng bo'lgan haroratni aniqlang.

217. Elektronning kinetik energiyasi to‘lqin uzunligi l = 0,5 mkm bo‘lgan foton energiyasiga teng bo‘lishi uchun elektron qanday tezlikda harakatlanishi kerakligini aniqlang.