Решение.
1) длину волны λmax, соответствующую красной границе фотоэффекта;
1 эВ – 1,6∙10-19 Дж.
Авых = 3,2∙10-19 Дж.\[ {{A}_{B}}=\frac{h\cdot c}{{{\lambda }_{\max }}},\ {{\lambda }_{\max }}=\frac{h\cdot c}{{{A}_{B}}}\ \ \ (1). \]
Где: h = 6,63∙10-34 Дж∙с – постоянная Планка, с – скорость света, с = 3∙108 м/с.
λmax = 6,21∙10-7 м.
2) запирающее напряжение Uз;
Для решения задачи используем формулу Эйнштейна для фотоэффекта:\[ E=A+{{E}_{K}}\ \ \ (2). \]
Где: Е – энергия фотона. Энергия фотона определяется по формуле:\[ E=\frac{h\cdot c}{\lambda }\ \ \ (3),\ {{E}_{K}}=e\cdot {{U}_{3}}\ \ \ (4). \]
Подставим (3) и (4) в (1) выразим запирающее напряжение.\[ {{U}_{3}}=\frac{\frac{h\cdot c}{\lambda }-A}{e}\ \ \ (5). \]
е = 1,6∙10-19 Кл, е – модуль заряда электрона.
Uз = 1,1 В.
3) максимальную скорость фотоэлектронов υmax;
Запишем формулу Эйнштейна для фотоэффекта:\[ h\cdot \frac{c}{\lambda }=A+\frac{m\cdot {{\upsilon }^{2}}}{2}\ \ \ (6). \]
Где: с – скорость света, с = 3∙108 м/с, h – постоянная Планка, h = 6,63∙10-34 Дж∙с, m – масса электрона, m = 9,1∙10-31 кг.
Выразим υ:\[ \upsilon =\sqrt{\frac{2}{m}\cdot (\frac{h\cdot c}{\lambda }-A)}\ \ \ (7). \]
υ = 0,624∙106 м/с.
5) импульс фотона pф.
Импульс определим по одной из формул:\[ p=\frac{E}{c}=\frac{h\cdot \nu }{c}=\frac{h}{\lambda }\ \ \ (8\ ). \]
р = 1,6575∙10-27 кг∙м/с.
4) релятивистскую массу mф фотона;
Фотон без массовая частица.\[ E=m\cdot {{c}^{2}},\ E=\frac{h\cdot c}{\lambda },\ \ m=\frac{h}{\lambda \cdot c}\ \ \ (9). \]
m = 0,552∙10-35 кг.