Fotoelektrik Olayda Kinetik Enerji Hesaplama

Merhaba Helinakhal, seninle birlikte bu güzel fotoelektrik olay sorusunu çözelim.

Öncelikle Einstein'ın fotoelektrik denklemini hatırlayalım. Gelen fotonun enerjisi, metalin bağlanma enerjisi ile kopan elektronun maksimum kinetik enerjisinin toplamına eşittir.

Fotonun enerjisi dalga boyu ile ters orantılıdır. Dalga boyu lambda olan fotonun enerjisine büyük haş diyelim. Bu durumda dalga boyu iki lambda ve üç lambda olan fotonların enerjilerini haş cinsinden yazabiliriz.

Buna göre, üç lambda dalga boylu fotonun enerjisi haş bölü üç olur. Fotoelektrik denklemine göre bu değer, bağlanma enerjisi ile e'nin toplamına eşittir.

Benzer şekilde, iki lambda dalga boylu fotonun enerjisi haş bölü iki olur. Bu durumda kinetik enerji üç e olduğuna göre, denklemimizi yazalım.

Elimizde iki bilinmeyenli iki denklem var. Şimdi bu denklemleri kullanarak haş ve metalin bağlanma enerjisini e cinsinden bulalım.

İkinci denklemden birinci denklemi çıkararak bağlanma enerjisini yok edelim.

Paydaları eşitlediğimizde sol taraf haş bölü altı olur. Sağ tarafta ise bağlanma enerjileri sadeleşir ve iki e kalır.