Photoeffekt

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Hallo an alle!

Könnt ihr mir bei einer Berechnung weiterhelfen?
Es geht hie um die folgende Aufgabe: Ein Röntgenphoton der Wellenlänge 150 pm schlägt ein Elektron aus der inneren Schale heraus. Die Geschwindigkeit des Elektrons wird mit v= 2,14*10^7 m/s gemessen. Wie groß ist die Bindungsenergie des Elektrons?
Gegeben sind: h= 6,62*10^-34 Js, c= 3*10^8 ms^-1
Ich hab´ zwar probiert die Bindungsenergie zu berechnen, aber mit fehlt die Frequenz und die Austrittsarbeit. Wie kann ich die beiden berechnen bzw. Wie kann ich die Aufgabe am besten lösen? Hat jemand eine Idee?

lh2 · Gast

Lichtgeschwindigkeit geteilt durch die Wellenlänge ist die Frequenz

Ich würde sagen, dass die Austrittsarbeit und die Bindungsenergie das gleiche sind

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Ja, aber wie müsste ich da dann vorgehen, wenn Austrittsarbeit und Bindungsenergie das gleiche sind?
Die Frequenz habe ich nun berechnet, aber wie komme ich auf die Bindungsenergie?

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Du musst den Energieerhaltungssatz anwenden.

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Aber wie genau soll ich da vorgehen? Ich hab da einfach angenommen, dass die Bindungsenergie und die Austrittsarbeit gleich sind, also die obige formel ohne die Austrittsarbeit?

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

Ja, so wie Du geschrieben hast:

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Man muss prüfen, ob man nicht-relativistisch rechnen darf.

Myon · Anmeldungsdatum: 04.12.2013 Beiträge: 6202

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Also muss ich‘s anders berechnen?
Darf ich nicht mehr die formel hv=1/2 me v^2 verwenden?
Also ich hätte das so berechnet:

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Der Energieerhaltungssatz lautet

Für die kinetische Energie des Elektrons gilt nicht-relativistisch bzw. relativistisch

frage1 · Anmeldungsdatum: 20.02.2021 Beiträge: 569 Wohnort: bayern

Die Formel ist mir leider nicht bekannt, da ich mit dem stoff noch nicht soweit bin. Ich schaue mir das ganze noch einmal an und melde mich hier wieder.
Vielen dank an alle für die ganzen Erklärungen!

TomS · Moderator Anmeldungsdatum: 20.03.2009 Beiträge: 21468

Wenn ihr diese Formel aus der Relativitätstheorie noch nicht kennt, dann darfst du wohl nicht-relativistisch rechnen (auch wenn der dadurch resultierende Fehler bereits merklich ist).