• ベストアンサー

光電限界波長

仕事関数2.0eVの金属の光電限界波長は何mか c=3.0*10^8m/s、h=6.6*10^-34J・s、e=1.6*10^-19Cとする 解き方を教えてください

noname#171585
noname#171585

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#171712
noname#171712
回答No.1

E[J]=hν/e=hc/λe λ=hc/Ee じゃない?

noname#171585
質問者

補足

Eとcってなんですか?

その他の回答 (2)

noname#171712
noname#171712
回答No.3

仕事関数の次元はなんですか?エネルギーですよね。 エネルギーだからEと書いているだけですよ。本質は変わりません。 因みに、「仕事」もエネルギーの次元ですよね。仕事の定義はW=-∫Fdxです。 「関数」がついているからと言って、全く別物ではありませんよ。 少し物理的に書いただけです。

noname#171585
質問者

お礼

違うものに見えて同じなんですね ありがとうございました

回答No.2

Eは仕事関数、cは光速でしょ。 物性の基本でしょ。

noname#171585
質問者

補足

cが光速なのは常識です すみません しかし、私の持っている本にはWが仕事関数だと書かれているのですが

関連するQ&A

  • 光電効果の問題

    金属Cs,Na,Ptの仕事関数はそれぞれ1.9eV,2.3eV,5.3eVであるとして、光電効果が生じるのに必要な最大の波長を求めなさい。 という問題がわかりません 自分の考えとしては 光電効果の式:(1/2)mv^2=hν-w  (wは仕事関数) を用い、wは問題分から与えられていて、hはプランク定数、mは電子の質量、あとはvが求まればできそうなのですがわかりません。 方針を教えてください!

  • 光電効果E の単位

    相当に初歩的な質問であるのは重々承知なのですがどうにも困っています。 光電効果の公式 E=hν-W で、タンタルを使った実験をすると仮定します。仕事係数は4.2eV,入射光の波長は150nm、強度は 3W/m2と設定されています。 プランク定数は単位がないので置いておいて、νはc/λ と思い 3*10^8m/sを150nmで割って(単位はnmで調整)1.99^10^15Hz としました。 WはeVかそれをJに換算するのかと思いましたが、hνを計算した場合に、その単位がeVになるのかJになるのかわかりません。 タンタルの仕事係数は電子を放出するのに十分なエネルギーという前提です。。。とんちんかんだったらご指摘ください。よろしくおねがいします。

  • 50ボルトの電位差で加速された電子の波長と速度

    1ボルトで加速された電子の運動エネルギーを1eVという。 このときの電子1モルのエネルギーは96.5kJ/molである。 50ボルトの電位差で加速された電子の物質波の波長(nm)と速度(m/s)を求めよ。 という問題で、このような問題解くの初めてで意味わからなかったので、 1eVについて調べたら、 『1eVとは、1Vの電位差のある場所で電子1個が得るエネルギーのこと』 とあったので、 『』内のエネルギーをXと置いて、 電子6.02×10^23個(=1mol):96.5×10^3J=電子1個:X(J) ∴X=1.60299×10^-19(J) 50電位差のときは、電子1個が得るエネルギーは50eVなので、 1.60299×10^-19(J)×50=8.01495×10^-18(J) E(J)=h(Js)ν(s^-1)より、 1.60299×10^-19(J)=6.63×10^-34(Js)×ν ∴ν=1.208891×10^-16(s^-1) E(m^2・kg/s^2)=m(kg)c^2より、 8.01495×10^-18(J)=m×(3.00×10^8)^2 ∴m=8.9054×10^-35(kg) λ=c/νより、 λ=3.00×10^8/1.208891×10^-16=2.48161×10^24(m)(=2.48161×10^33nm…波長の答え) ドブロイの式 λ=h/{m(kg)×v(m/s)} より、 v=1.847539×10^25(m/s)…速度の答え と解いてみたのですが、 やけに答え大きすぎるし、 基本的な問題なのにどこが間違っているのかがわかりません。 ご指摘お願いいたします。

  • 光電効果

    波長1000Åの光によって波長4.2Åの電子が光電効果によって放出された。電子が放出される際にどのくらいのエネルギーが必要か? という問題の解き方教えてください。 私の方針は、hν>W ν=c/λを用いてW(仕事関数)を求めにいけばいいのかなぁと思いますが、4.2Åとかをどこで使うのか悩み分かりません。 お願いします!

  • 光電効果について

    光電効果の実験から仕事関数Wとプランク定数hの値を最小二乗法を用いて出したいのですが、どうにも答えが合いません。 hν=1/2mv^2+W 、1/2mv^2=eV より hν=eV+W  ここでSi=hν-eV-W  としたとき ∂/∂h[ΣSi^2]=0 ∂/∂h[Σ(hν-eV-W)^2]=0 …(1) ここに4つのデータ(限界振動数ν、阻止電圧の平均V) フィルターO-56:ν=5.2×10^14  V1=0.4      O-54:ν=5.2×10^14  V2=0.455      Y-43:ν=6.9×10^14  V3=0.515      L-39:ν=7.4×10^14  V4=0.585 と、電荷e=1.60×10^-19 (これはこの値で良いのでしょうか?) を代入する。 同様にして∂/∂W[Σ(hν-eV-W)^2]=0 …(2) を求める。 私が計算したところ (1):-49.4×10^14h+6.256×10^-19+8W=0 (2):312.9×10^28h-39.4512×10^-5-49.4×10^14W=0 となりこれを解くと h=1.04443…×10^-34 W=-1.4329…×10^-18  となり物理定数表で調べたh=6.62×10^-34 W=31.2×10^-20   とかなり違った値になります。 考え方が違うのでしょうか? それとも単なる計算間違いなのでしょうか? どなたかアドバイスをお願いします。

  • 放出される電子での質問

    この問題がわかりません。 回答を見ても答えしか書いてなくて、どうやっているのかがわかりません。 くわしく教えていただけると嬉しいです。 問題は 仕事関数1.9eVの金属表面に波長4.8×10^-7の光を照射した。 電子の質量を9.1×10^-31kg、ブランク定数を6.6×10^-34J・s,光速度を3.0×10^8m/sとして以下の問いに答えよ。 (1)金属表面から放出される電子の最大速度をもとめよ (2)照射した光の波長をいくら以上にすると、金属表面からの電子の放出がとまるか。 よろしくお願いします

  • ドブロイ波長と電圧の問題で

    ドブロイ波長について質問します。 まず、問題は次の通りです。 「あるX線発生装置で発生するX線の最短波長は3.0×10^(-11)mである。加速電圧は何Vか。」 というものです。 この問題で、私は教科書に載っていた次の方法で解きました。 eV(エレクトロンボルト)=hν            =hc/λ より、 問題の答えとなる電圧V=hc/eλ            ={6.6×10^(-34)×3.0×10^8}             ÷{1.602×10^(-19)×3.0×10^(-11)}            =4.1×10^4 と出ました。これは模範解答とも合うものでした。 しかし、教科書をみると、他の方法も示されていました。 それは、電界のする仕事eVが電子の運動エネルギーになるという考え方です。   eV=(mv^2)/2=p^2/2m=h^2/2mλ^2 よって、   λ=h/√(2meV)  ・・・* として求めるという方法です。 *式に、先に得られた V=4.1×10^4、電子の質量m=9.11×10^(-31)kg、1eV=1.602×10^(-19)Jを代入してみると、   λ={6.6×10^(-34)}÷√(2×9.11×10^(-31)×1.602×10^(-19)×4.1×10^4}    =6.03×10^(-12) となり、波長が問題文の3.0×10^(-11)mと一致しません・・・。 どうして、方法によって違う値が出るのかがどうしてもわかりません。根本的に、何か勘違いをしていると思うのです。 どなたか教えてください、お願いします。 ><

  • 光電効果について

    大学のテキストに書いてあった練習問題の解き方がわからないので教えていただければと思います。量子力学を習うのははじめてなので…… 仕事関数0.5eVの金属に青い光(2.75eV, 451nm)を当てたときに飛び出す電子の速度は、近赤外光(1.5eV, 826nm)を当てたときの何倍か? よろしくお願いします。

  • ドブロイ波長

    以下の問題に取り組んでいます。 運動energy 0.25eVとして 質量数4のヘリウム、質量数235のウランのドブロイ波長を求めよ。 このことからウランが物質波としての性質を持つことを実験的に証明しがたいことを説明せよ。 ドブロイ波長はそれぞれ p = h/λ= mv, E = (1/2)* m * v^2 から λ = √((h^2)/2ME)で He = 2.869 * 10^-7 メートル U  = 3.74 * 10^-8 メートル とでました。 しかし、後半の Uが物質波としての性質を持つことを実験的に証明しがたい というのは 検討がつきません。 どういうことなのでしょうか。 アドバイスをいただけたらうれしいです。

  • ドブロイ波長

    量子力学の超初歩を勉強しているところです。 運動energyを0.025eV として 質量数4のHeのドブロイ波長を求めろ という問題なのですが、 運動エネルギー E= (1/2)mv^2 運動量    P= mv ドブロイ波長の式 P= h/λ の3式から λ= √((h^2)/(2ME)) という式を 導きました。 ここで質問なのですが、h,Eはプランク定数と与えられた運動エネルギーなので、問題ないのですが、Mがわかりません。 質量数4のHeの質量は自分で調べろ ということでしょうか? 学校の問題なので、ここで、自分で調べろというのは何か不自然な気がして 他に解き方(Mを使わない)があるのかなと勘ぐってしまうのですが、どうでしょうか? アドバイスいただけるとうれしいです。