Physik Quantenobjekte?
Hi Leute, kann mir jemand diese Aufgaben errechnen? Ich komm nicht auf die Lösung. Habe alle möglichen Wege ausprobiert.
Es ist gut möglich, dass ich beim Umformen Fehler gemacht habe.
Frage 1:
Eine mit Caesium beschichtete Fotozelle wird mit Licht der Wellenlänge 400nm beleuchtet. Die Austrittsarbeit von Caesium beträgt 1,94 eV. Berechnen Sie die Energie der schnellsten emittierten Elektronen.
Frage 2:
Eine Fotozelle reagiert noch auf einen Energiestrom von 10⁻¹⁸ W. Bestimmen Sie die Anzahl der Photonen (Wellenlänge λ = 580 nm) pro Sekunde, die nötig sind, damit eine Reaktion beobachtet werden kann.
Ich danke Euch schon einmal im Voraus :)
1 Antwort
Ein Photon mit der Wellenlänge 400nm hat eine Energie von E = h*f = 496,6*10^-21 J = 31eV
Die Energie der Elektronen ist beim unelastischen Stoß also 31eV - 1,94eV = 29,06 eV
Zu Frage 2:
Ein Photon mit 580 nm hat eine Energie von 342,4*10^-21J
Die Fotozelle Reagiert noch auf 10^-18 W = 10^-18 J/s
10^-18/342,4*10^-21 = 2,9
Es müssen also 2,9 Photonen pro Sekunde im Schnitt auf den Detektor treffen, für kurzzeitige Ereignisse müssen wir aufrunden es folgen 3 Photonen/s
Wa ist irgendeine Arbeit. Ich nehme mal an das was ihr hier berechnet ist die Energie des Photons nach der Compton Streeung wobei Wa die Austrittsarbeit des Elektrons ist. Das Photon verliert hier natürlich Energie durch die Streuung
Die Energie eines Photons ist aber nur h*f
Ein Photon mit der Wellenlänge 400nm hat eine Energie von E = h*f = 496,6*10^-21 J = 31eV
Im Kopf überschlagen:
f = c⁄λ ≈ 3×10⁸m⁄s/4×10⁻⁷m = 7,5×10¹⁴Hz.
h ≈ 6,6×10⁻³⁴ Js
=> h∙f = 4,95×10⁻¹⁹J ≈ 3,6eV. Nicht 31.
Wie berechnet man bei der 2. Aufgabe die Energie der Photonen?