Problème 3
Une lumière monochromatique de fréquence nu éclaire un métal de travail d'extraction , avec > . Utiliser l'équation d'Einstein de l'effet photoélectrique, négliger toute perte et supposer les électrons émis non relativistes. On note h la constante de Planck, e > 0 la valeur absolue de la charge de l'électron et m_e sa masse. Déterminer l'énergie cinétique maximale K_max, la valeur absolue du potentiel d'arrêt V_s et la vitesse maximale des électrons. On suppose un rayonnement monochromatique et qu’un électron émis absorbe l’énergie d’un photon ; on néglige les interactions entre électrons et les pertes dans le métal. (a) Écrire le bilan d’énergie pour l’électron le plus énergétique. (b) En déduire la valeur absolue de la tension d’arrêt. (c) Calculer sa vitesse maximale dans l’approximation non relativiste et préciser le seuil d’émission.
problems.proof.stepOf
problems.proof.analysis
Le champ retardateur fournit le travail e V_s pour annuler l'énergie cinétique maximale K_max. La valeur absolue du potentiel d'arrêt vaut donc K_max/e.