13. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла соответствует длине волны 660 нм. Чему равно напряжение, полностью задерживающее фотоэлектроны, вырываемые из этого металла излучением с длиной волны 1,8 · 10⁻⁵ см? Заряд электрона 1,6 · 10⁻¹⁹ Кл.

Краткая запись:

• Красная граница (λ_кр): 660 нм = 660 · 10⁻⁹ м
• Длина волны падающего света (λ): 1,8 · 10⁻⁵ см = 1,8 · 10⁻⁷ м
• Заряд электрона (e): 1,6 · 10⁻¹⁹ Кл
• Найти: Задерживающее напряжение (Uз) — ?

Пошаговое решение:

1. Шаг 1: Определяем работу выхода (A) металла. Красная граница фотоэффекта соответствует минимальной энергии фотона, который может вызвать фотоэффект. Энергия фотона \( E_{min} = \frac{hc}{\lambda_{кр}} \) равна работе выхода. \( A = E_{min} \).
   \( A = \frac{6,62 · 10^{-34} · 3 · 10^8}{660 · 10^{-9}} = \frac{19,86 · 10^{-26}}{6,6 · 10^{-7}} \approx 3,01 · 10^{-19} \) Дж.
2. Шаг 2: Находим энергию падающего фотона (E) с длиной волны λ.
   \( E = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6,62 · 10^{-34} · 3 · 10^8}{1,8 · 10^{-7}} = \frac{19,86 · 10^{-26}}{1,8 · 10^{-7}} \approx 11,03 · 10^{-19} \) Дж.
3. Шаг 3: Находим максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов (A_к) по уравнению Эйнштейна: \( A_к = E - A \).
   \( A_к = 11,03 · 10^{-19} \text{ Дж} - 3,01 · 10^{-19} \text{ Дж} = 8,02 · 10^{-19} \) Дж.
4. Шаг 4: Вычисляем задерживающее напряжение (Uз). Максимальная кинетическая энергия связана с задерживающим напряжением: \( A_к = e · U_з} \).
   \( U_з} = \frac{A_к}{e} = \frac{8,02 · 10^{-19} \text{ Дж}}{1,6 · 10^{-19} \text{ Кл}} \approx 5,01 \) В.

Ответ: Задерживающее напряжение равно примерно 5,01 В.