1. Comprender el efecto fotoeléctrico
El efecto fotoeléctrico describe la emisión de electrones desde una superficie metálica cuando la luz brilla sobre él. Los conceptos clave son:
* función de trabajo (φ): La energía mínima requerida para eliminar un electrón de la superficie de un metal. Esta es una propiedad característica del metal.
* Photon Energy (E): La energía transportada por un solo fotón de luz. Se calcula usando la ecuación:e =hc/λ, donde:
* H es la constante de Planck (6.63 x 10^-34 J · S)
* C es la velocidad de la luz (3 x 10^8 m/s)
* λ es la longitud de onda de la luz (en metros)
* Energía cinética (ke): La energía cinética máxima de los electrones emitidos.
2. Calcule la energía del fotón
* Convierta la longitud de onda de los nanómetros a metros:122 nm =122 x 10^-9 m
* Calcule la energía del fotón:
* E =(6.63 x 10^-34 j · s) * (3 x 10^8 m / s) / (122 x 10^-9 m)
* E ≈ 1.63 x 10^-18 J
3. Determine la función de trabajo de molibdeno
Deberá buscar la función de trabajo del molibdeno. Por lo general, es de alrededor de 4.2 eV (voltios electrónicos).
* Convierta la función de trabajo en Joules:4.2 eV * (1.602 x 10^-19 j/eV) ≈ 6.73 x 10^-19 J
4. Calcule la energía cinética máxima
La energía cinética máxima de los electrones emitidos es la diferencia entre la energía del fotón y la función de trabajo:
* Ke =e - φ
* Ke ≈ (1.63 x 10^-18 j)-(6.73 x 10^-19 J)
* Ke ≈ 9.57 x 10^-19 J
Por lo tanto, la energía cinética máxima posible de los electrones emitidos es de aproximadamente 9.57 x 10^-19 J.