Question

【题目】紫光在真空中的波长为4.49×10－7 m，用它照射极限频率νc=4.62×1014 Hz的金属钾产生光电效应，发出的光电子照射处于激发态的氢原子，氢原子的能级如图所示，(h=6.63×10－34 J·s)求：

（1）紫光的频率是多少？光子的能量是多少？

（2）光电子的最大初动能为多少？

（3）经过光电子照射后，能否使处于某一激发态的氢原子电离，若能则n最小是多少？若不能请说明理由。

Answer 1

【答案】（1）6.68×1014 Hz；4.42×10－19J（2）1.37×10－19 J（3）n最小值为4

【解析】

（1）紫光的频率ν==6.68×1014 Hz，

光子的能量E=hν=4.42×10－19 J。

（2）由W0=hνc可得，光电子的最大初动能Ek=hν－W0=h(ν－νc)=1.37×10－19 J。

（3）Ek=1.37×10－19 J =0.86eV

当氢原子处于n=4能级时的能量为-0.85eV，所以当n大于等于4能级时，可以吸收光电子的能量电离，所以：n最小值为4.