Рішення задачі на визначення типу елемента
Розібравшись, що таке червона межа фотоефекту, вирішимо одну цікаву завдання для закріплення отриманих знань. Це допоможе краще розібратися в цьому фізичному явищі.
В деякій лабораторії вирішили скористатися фотоефектом для визначення виду хімічного елемента. До початку експерименту було встановлено, що це лужний метал першої групи таблиці Менделєєва Д. І.. Змінюючи значення довжини хвилі світла, яким опромінювали метал, визначили, що фотоефект починає спостерігатися при 525 нм. З яким елементом працювали в лабораторії?
Випишемо відповідну формулу для червоної межі фотоефекту:
λ0 = c*h/A
Звідки отримуємо:
A = c*h/λ0
Підставляючи відповідні константи і значення λ0 у вираз, отримуємо значення роботи виходу електрона для невідомого лужного металу:
A = c*h/λ0 = 3*108*4,13567*10-15/(525*10-9) = 2,363 ев
Відзначимо, що значення постійної Планка було підставлено в одиницях ев*с.
Робота виходу електрона A є унікальною характеристикою кожного хімічного елемента. Її можна переглянути у відповідній таблиці. Так, для лужних металів характерні такі значення ев:
- Li 2,93;
- Na 2,36;
- K 2,29;
- Cs 2,14;
- Rb 2,26.
Ці дані показують, що знайдене нами значення A відповідає натрію.
