Giới hạn quang điện của natri là 0,5 μm. Công thoát của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần. Giới hạn quang điện của kẽm là A. 0,36 μm. B. 0,33 μm. C. 0,9 μm. D. 0,7 μm
Mọi người ơi, mình cảm thấy loay hoay quá, không biết phải làm sao. Ai có thể chỉ dẫn mình cách giải quyết không?

Để giải bài toán này, chúng ta sử dụng công thức Albert Einstein về hiện tượng quang điện:

E = hc/λ

Trong đó:
E là năng lượng của photon (Joule)
h là hằng số Planck (6.626 x 10^-34 J.s)
c là vận tốc ánh sáng trong chân không (3 x 10^8 m/s)
λ là bước sóng của photon (m)

Ta có thể tính năng lượng công thoát của electron từ bề mặt kim loại bằng công thức:

KEm = hƒ - φ

Trong đó:
KEm là năng lượng công thoát của electron (Joule)
h là hằng số Planck (6.626 x 10^-34 J.s)
ƒ là tần số của photon (Hz)
φ là công thoát của kim loại (Joule)

Để so sánh giới hạn quang điện của 2 kim loại A và B, ta có:
hc/λ_A = φ_A
1,4 * φ_A = φ_B
hc/λ_B = φ_B

Từ các phương trình trên, ta có thể tính đươc giới hạn quang điện của kẽm (kim loại B).

Trả lời:
Giới hạn quang điện của kẽm là 0,36 μm (lựa chọn A)

Với công thoát của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần, ta có thể tính giới hạn quang điện của kẽm bằng cách chia giới hạn quang điện của natri cho 1,4. Do đó, giới hạn quang điện của kẽm là 0,5 / 1,4 ≈ 0,36 μm.

Ta biết rằng công thoát của một kim loại tỉ lệ nghịch với giới hạn quang điện của nó. Với giới hạn quang điện của natri là 0,5 μm, công thoát của kẽm sẽ là 0,5 / 1,4 = 0,36 μm.

Theo định luật Einstein về dòng điện điện tử, công thoát của một kim loại tỉ lệ nghịch với giới hạn quang điện. Vậy nếu công thoát của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần, thì giới hạn quang điện của kẽm sẽ là 0,5 / 1,4 = 0,36 μm.

Giới hạn quang điện của kẽm có thể được tính bằng công thức λ = hc/Φ, với λ là bước sóng tương ứng với giới hạn quang điện, h là hằng số Planck, c là vận tốc ánh sáng và Φ là công thoát. Với Φ của kẽm lớn hơn của natri là 1,4 lần và giới hạn quang điện của natri là 0,5 μm, ta có λ = (6,626 x 10^-34 x 3 x 10^8) / (0,5 x 1,4 x 10^-6) ≈ 0,33 μm.