仕事関数E[J]=hν/e=hc/λe

仕事関数E[J]=hν/e=hc/λeが成り立つらしいのですがこれはなぜですか？

No.6 ベストアンサー 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/12/20 23:59

光電効果を

「振動数 ν の光はエネルギーが E=hν の光子からなる」
で説明したのがアインシュタインじゃなかったっけ?

この回答へのお礼

解決しました
ありがとうございました

お礼日時：2012/12/21 22:05

No.5 回答者： shurann 回答日時： 2012/12/20 16:50

c=fλってどこかで見た事ないですか？

fをνで書き換えて、ν=c/λを元の式に代入しただけ。

この回答へのお礼

波のv=fλなら見たことありますが、cになっているのは見たことないです
光電効果から考えれば、波なら振幅がエネルギーのはずなのに弱くても金属から電子が飛び出すから光は粒子だと聞いたのですが、違うのでしょうか
いずれにせよc=fλが元なんですね
ありがとうございました

お礼日時：2012/12/20 17:09

No.4 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/12/20 00:40

光電効果の理屈を知っていれば難しくない.

まず光電効果は「光子が電子をはじきとばす」というもので, 電子をはじきとばすために必要なエネルギーを 1個の光子が供給する. んで「電子をはじきとばすために必要なエネルギー」が仕事関数 E, 光子の持ってるエネルギーは (波長を λ とすると) hc/λ. だから光電効果を起こすためには
E ≧ hc/λ
じゃないといけない.

電荷でわっちゃったら次元があわないよね.

この回答への補足

光子のエネルギーはhνだと本に書いてあるのですがなぜ波長で割っているのですか？

補足日時：2012/12/20 03:44

No.3 回答者： shurann 回答日時： 2012/12/19 18:12

光電効果のE=hω/2πっていう超有名な式を書き換えただけですよ。

光電波長限界は、仕事関数E(ここではEとします)だけ電子を励起しないと電流が流れないため、Eの下限を与えるとλの上限が決まります。
意味は、波長の長い(エネルギーの低い)光子を与えても電子はエネルギー障壁を超える事が出来ませんと言う事です。

この回答への補足

ω/2πで検索したら振動数みたいなので光電限界波長νは分かりますが、eはどこから出てきたのでしょうか

補足日時：2012/12/20 17:55

No.2 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/12/19 15:08

わざわざ「『仕事関数』ってなんですか?」って聞いたのは, あなたの理解度を確認したかったからなんだけどな～.

で, そのようにしか答えられないんだとしたら, たぶんいろいろとあなたの理解が足りていないんだと思う. 例えば ν を「光の振動数」としてるけど, これはどんな光でもいいの? それとも, 特定の光のこと? λ も同じだね. 「何の」波長?

この回答への補足

私の話だったんですか
仕事関数は金属内の電子が外へ出るのに最小限必要なエネルギーと本に書かれています
νはわかりません
私の本には光の振動数をνとするととしか書かれていないので
λはたぶん光電限界波長です

補足日時：2012/12/19 17:30

No.1 回答者： Tacosan 回答日時： 2012/12/19 11:13

「仕事関数」ってなんですか?

h とか ν とか e とか c とか λ ってなんですか?

この回答への補足

仕事関数はWikipediaにありますので検索してみてください
h:プランク定数
ν:光の振動数
e:電荷？
λ:波長

補足日時：2012/12/19 11:23