現代物理学の問題

質問

「波長589.3nmの光をKの表面に照射するとき，放出される光電子の制止電圧は0.36Vであった．光電子の最大エネルギーを求めよ」
って問題なのですが，E=eVを用いて0.36[eV]って解答になったのですが，これは合っていますか？これだと波長が何であっても同じ答えになるので．

回答No.2

Quarks

照射されている光の光子のエネルギーεは
ε=h・ν=…[J]
自由電子は、この光子を１つ吸収して、0.36[V]の電位に逆らって、金属表面から出て行けるエネルギーを持っているなら、光電子として出て行けます。
金属から出て行くためには、
W=0.36・e[J]
必要ですから、差し引き
ε－W[J]
のエネルギーを持った光電子として出て行くでしょう。

なお、自由電子がεを得ても、金属から出て行くまでにいろいろな条件でエネルギーを"消費"してしまいますから、
ε－W
だけのエネルギーを持って出て行ける光電子は、ロス無く飛び出したものと言えます。ですから
ε－W
が求める、最大値ということになりますね。

また、エネルギーの単位として[J]を使ってみましたが、[eV]で表現することも可能ですね。[eV]単位でのエネルギー値は、単純な換算なので、質問者さんが計算してください。

回答No.1

toshiki78

光電効果で少し調べてみてください。