Déterminer la longueur d'onde de la lumière incidente. Les photoélectrons sont éjectées à partir d'un matériau lorsque la lumière est incidente sur la surface. Différentes longueurs d'onde se traduira par différents énergie cinétique maximale.
Par exemple, vous pourriez prendre une longueur d'onde de 415 nanomètres (un nanomètre est un milliardième de mètre).
Calculez la fréquence de la lumière. La fréquence d'une onde est égale à sa vitesse divisée par sa longueur d'onde. Pour la lumière, la vitesse est de 300 millions de mètres par seconde, ou 3 x 10 ^ 8 mètres par seconde.
Pour le problème d'exemple, la vitesse divisée par la longueur d'onde est
3 x 10 ^ 8/415 x 10 ^ -9 = 7,23 x 10 ^ 14 Hertz.
Calculez l'énergie de la lumière. Grande percée d'Einstein a été déterminé que la lumière est venue dans le petit peu d'énergie packets- l'énergie de ces paquets était proportionnelle à la fréquence. La constante de proportionnalité est un numéro appelé constante de Planck, qui est 4.136 x 10 ^ -15 EV-secondes. Donc, l'énergie d'un paquet de lumière est égale à x constante de Planck la fréquence.
L'énergie de la lumière quanta pour le problème de exemple est
(4.136 x 10 ^ -15) x (7,23 x 10 ^ 14) = 2,99 eV.
Recherchez la fonction de travail de la matière. La fonction de travail est la quantité d'énergie nécessaire pour arracher un électron détacher de la surface d'un matériau.
Pour l'exemple, sélectionnez sodium, qui a une fonction de travail de 2,75 eV.
Calculer l'excès d'énergie porté par la lumière. Cette valeur est l'énergie cinétique maximale possible du photoélectron. L'équation, qui a déterminé Einstein, dit
(maximum l'énergie cinétique de électrons) = (énergie du paquet de l'énergie de la lumière incidente) moins (la fonction de travail).
Pour l'exemple, l'énergie cinétique maximale de l'électron est:
2,99 eV - 2,75 eV = 0,24 eV.