Вичислите работу выхода электрона из цинка ,если максимальная длина волны излучения,вызывающего фотоэффект равна 3*10^-7 м.

Для решения задачи воспользуемся уравнением Эйнштейна для фотоэффекта:

где:

• $A$ — работа выхода электрона из материала (в нашем случае из цинка),
• $h$ — постоянная Планка, равная $6,626 \times 10^{-34} \, \text{Дж} \cdot \text{с}$,
• $f$ — частота падающего света,
• $W$ — работа выхода электрона из материала (то, что нам нужно найти).

Также для вычисления частоты света, использующегося для фотоэффекта, нужно воспользоваться формулой связи между длиной волны и частотой:

где:

• $c$ — скорость света в вакууме, равная $3 \times 10^8 \, \text{м/с}$,
• $\lambda$ — длина волны.

Задано, что максимальная длина волны ($\lambda$) составляет $3 \times 10^{-7} \, \text{м}$.

Теперь вычислим частоту света:

Далее, используя уравнение Эйнштейна, определим работу выхода $W$:

Теперь, для завершения расчётов, необходимо знать значение работы выхода для цинка. Обычно работа выхода для цинка составляет около $4,3 \, \text{эВ}$. Переведём её в джоули, используя соотношение $1 \, \text{эВ} = 1,602 \times 10^{-19} \, \text{Дж}$:

Теперь найдём энергию фотона с частотой $f = 1 \times 10^{15} \, \text{Гц}$:

Теперь можем вычислить работу выхода, которая равна разнице между энергией фотона и работой выхода из материала:

Так как энергия фотона равна работе выхода, это означает, что для данного света электроны будут только освобождаться с максимальной возможной энергией, но не будут обладать дополнительной кинетической энергией.