Пример 6. На идеально отражающую поверхность нормально падает монохроматический свет с длиной волны .Поток излучения составляет 0,45 Вт. Определите: 1) Число фотонов , падающих на поверхность за время 2) силу давления, испытываемую этой поверхностью.
Решение. Энергия излучения получаемая поверхностью
. (6.1)
Поток энергии излучения с учетом формулы (1)
.
Тогда:
,
фотонов.
Сила светового давления на поверхность равна произведению светового давления на площадь поверхности:
.
Так как произведение облучаемости на площадь поверхности равно потоку
.
Подставив значения физических величин, найдем величину силы:
.
Ответ: Число фотонов, падающих на поверхность - , сила светового давления 3 нН.
Пример 7. Чему равны максимальная кинетическая энергия и скорость электрона, выбитого с поверхности натрия светом с длиной волны 410 нм. Работа выхода
Решение.
Воспользуемся уравнением Эйнштейна для внешнего фотоэффекта:
, (7.1)
где ‑ частота падающего излучения. Таким образом, максимальная кинетическая энергия:
|
|
. (7.2)
Вычисляя с учетом табличных значений, получаем или
Скорость электрона, выбитого с поверхности натрия, получим на основании выражения для кинетической энергии . Выразив скорость электрона, получим:
, (7.3)
где m – масса электрона. Вычисляя с учетом табличных значений, получаем
Ответ: максимальная кинетическая энергия электрона cкорость электрона .