Zadanie: Matura CKE Marzec 2008 (Fizyka Podstawowa)

Question

Fotopowielacz
Do rejestracji światła o bardzo małym natężeniu można użyć fotopowielacza (rysunek poniżej przedstawia jego uproszczoną budowę). Wykorzystywane jest w nim zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne (zachodzące na katodzie K) oraz wtórna emisja elektronów z elektrod (tzw. dynod $	ext{D}_1$ do $	ext{D}_5$). Pod wpływem absorpcji energii kinetycznej jednego elektronu pierwotnego dynoda może wyemitować kilka elektronów wtórnych. Między kolejnymi elektrodami (od katody K poprzez dynody $	ext{D}_1$ – $	ext{D}_5$ aż do anody A) wytwarzane są pola elektrostatyczne zwrócone tak, że zapewniają przechodzenie wszystkich elektronów wtórnych do następnej elektrody.
[img1] Pytanie 1: Na podstawie opisu działania fotopowielacza można stwierdzić, że linie pola elektrostatycznego między dynodą trzecią $	ext{D}_{3}$, a dynodą czwartą $	ext{D}_{4}$ zwrócone są:
od dynody [luka1] do dynody [luka2]. Pytanie 2: Oblicz liczbę elektronów docierających do anody A fotopowielacza po wybiciu przez foton jednego elektronu z katody K. Przyjmij, że pod wpływem absorpcji energii kinetycznej jednego elektronu pierwotnego każda dynoda emituje trzy elektrony wtórne.
Zapisz ogólną regułę pozwalającą obliczyć liczbę elektronów docierających do anody dla $n$ dynod.

[odp_otwarta] Pytanie 3: Oblicz graniczną długość fali elektromagnetycznej, która wywołuje zjawisko fotoelektryczne zewnętrzne na katodzie wykonanej z cezu, dla którego praca wyjścia wynosi $2,9\cdot 10^{-19}\ 	ext{J}$.

[odp_otwarta]

Instytut Maturalny · Accepted Answer

Odpowiedź 1: od dynody $	ext{D}_4$ do dynody $	ext{D}_3$ Odpowiedź 2: $m = 243$ Odpowiedź 3: $\lambda = 6,85 \cdot 10^{-7}	ext{ m}$

Zobacz również podobne zadania

Chcesz zobaczyć więcej rozwiązań z przedmiotu Fizyka Podstawowa?