:0.某金属的逸出功为4.94eV,费米能量为7.00eV。若要使一个电子从势阱底部逸出金属-|||-表面,所需光子的最小能量为 __ eV,该光子的波长为 __ nm,用该-|||-波长的光照射金属时,逸出光电子的最大动能为 __ eV。

题目解答
答案

解析
本题主要考查光电效应相关知识,涉及逸出功、费米能量、光子能量、波长及光电子最大动能的计算,关键公式为光子能量公式$E=h\nu=\frac{hc}{\lambda}$、光电效应方程$h\nu=W_0+E_{k,\text{max}}$,以及电子从势阱底部逸出需考虑费米能量的额外能量。
步骤1:计算使电子从势阱底部逸出所需光子的最小能量
金属中电子的势阱底部(费米能级)到金属表面的能量差为$E_{\text{费米}}=7.00\,\text{eV}$,逸出功$W_0=4.94\,\text{eV}$是电子从费米能级逸出所需的最小能量。
电子从势阱底部逸出的总能量需克服这两部分:
$E_{\text{光子,min}}=E_{\text{费米}}+W_0=7.00\,\text{eV}+4.94\,\text{eV}=11.94\,\text{eV}$
步骤2:计算该光子的波长
光子能量公式$E=\frac{hc}{\lambda}$,其中$hc=1240\,\text{eV}\cdot\text{nm}$(常用常数),则:
$\lambda=\frac{hc}{E_{\text{光子,min}}}=\frac{1240\,\text{eV}\cdot\text{nm}}{11.94\,\text{eV}}\approx103编辑3.64\,\text{nm}$
步骤3:计算逸出光电子的最大动能
根据光电效应方程$h\nu=W_0+E_{k,\text{max}}$,其中$h\nu=E_{\text{光子,min}}$,则:
$E_{k,\text{max}}=h\nu-W_0=11.94\,\text{eV}-4.94\,\text{eV}=7.00\,\text{eV}$