Частота света при фотоэффекте

1. По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта энергия поглощаемого фотона равна сумме работы выхода и максимальной кинетической энергии фотоэлектрона у поверхности: \(h\nu = A + \dfrac{m v_0^2}{2}\).

2. В электрическом поле на электрон действует сила, направленная против вектора напряжённости, поэтому фотоэлектроны ускоряются полем. В точке измерения их кинетическая энергия \(\varepsilon = \dfrac{m v^2}{2} = \dfrac{m v_0^2}{2} + eU\), где \(U\) – разность потенциалов между поверхностью пластины и точкой на расстоянии \(L = 20\) см от неё.

3. Поскольку поле однородное, \(U = EL\).

4. Решая систему, находим \(h\nu = A + \varepsilon - eEL = 4{,}7 + 21{,}9 - 1\cdot100\cdot0{,}2 = 6{,}6\) эВ \(= 6{,}6\cdot1{,}6\cdot10^{-19}\) Дж. Отсюда \(\nu = \dfrac{6{,}6\cdot1{,}6\cdot10^{-19}}{6{,}6\cdot10^{-34}} \approx 1{,}6\cdot10^{15}\) Гц.

Ответ: \(\nu = 1{,}6\cdot10^{15}\) Гц.