题目
15-11 钨的逸出功是4.52e V,钡的逸出功是2.50 eV,分别计算钨和钡的-|||-截止频率.哪一种金属可以用作可见光范围内的光电管阴极材料?
题目解答
答案
解析
步骤 1：计算钨的截止频率
钨的逸出功为 \( W_1 = 4.52 \, \text{eV} \)。根据光电效应的公式，截止频率 \( v_{01} \) 可以通过逸出功 \( W_1 \) 除以普朗克常数 \( h \) 来计算。普朗克常数 \( h \) 的值为 \( 6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js} \)。因此，钨的截止频率为：
\[ v_{01} = \frac{W_1}{h} = \frac{4.52 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{J}}{6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js}} \]
步骤 2：计算钡的截止频率
钡的逸出功为 \( W_2 = 2.50 \, \text{eV} \)。同样地，钡的截止频率 \( v_{02} \) 可以通过逸出功 \( W_2 \) 除以普朗克常数 \( h \) 来计算。因此，钡的截止频率为：
\[ v_{02} = \frac{W_2}{h} = \frac{2.50 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{J}}{6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js}} \]
步骤 3：比较截止频率与可见光的频率范围
可见光的频率范围大约在 \( 4.3 \times 10^{14} \, \text{Hz} \) 到 \( 7.5 \times 10^{14} \, \text{Hz} \) 之间。通过比较钨和钡的截止频率与可见光的频率范围，可以确定哪种金属可以用作可见光范围内的光电管阴极材料。
钨的逸出功为 \( W_1 = 4.52 \, \text{eV} \)。根据光电效应的公式，截止频率 \( v_{01} \) 可以通过逸出功 \( W_1 \) 除以普朗克常数 \( h \) 来计算。普朗克常数 \( h \) 的值为 \( 6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js} \)。因此，钨的截止频率为：
\[ v_{01} = \frac{W_1}{h} = \frac{4.52 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{J}}{6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js}} \]
步骤 2：计算钡的截止频率
钡的逸出功为 \( W_2 = 2.50 \, \text{eV} \)。同样地，钡的截止频率 \( v_{02} \) 可以通过逸出功 \( W_2 \) 除以普朗克常数 \( h \) 来计算。因此，钡的截止频率为：
\[ v_{02} = \frac{W_2}{h} = \frac{2.50 \times 1.6 \times 10^{-19} \, \text{J}}{6.626 \times 10^{-34} \, \text{Js}} \]
步骤 3：比较截止频率与可见光的频率范围
可见光的频率范围大约在 \( 4.3 \times 10^{14} \, \text{Hz} \) 到 \( 7.5 \times 10^{14} \, \text{Hz} \) 之间。通过比较钨和钡的截止频率与可见光的频率范围，可以确定哪种金属可以用作可见光范围内的光电管阴极材料。