UNIVERSIDAD DIEGO PORTALES
Instituto de Ciencias Básicas
Ondas y Física Moderna
Ayudante: Enrique Cáceres G.
AYUDANTIA 5
1. Una placa de silicio al ser iluminada con fotones de alta frecuencia, expulsa electrones
de su superficie que poseen una energía cinética máxima de
. Recuerde que la
energía mínima que debe poseer un fotón para arrancar un electrón de la superficie del
Silicio es de
.
a. Determine la longitud de onda del fotón que genera este suceso en el silicio.
b. ¿Es posible generar el Efecto Fotoeléctrico con luz visible en el Silicio?
2. En un experimento de Efecto Fotoeléctrico, con un potencial inverso de
corriente se reduce a cero. Determine:
, la
a. La energía cinética máxima de los electrones emitidos.
b. La velocidad máxima de los electrones emitidos.
3. En un experimento de Efecto Fotoeléctrico, se obtienen los siguientes valores para el
potencial de frenado v/s la longitud de onda de la radiación incidente.
Potencial [V]
2,0
3,0
4,0
5,0
Long. de Onda [nm]
177
155
137
124
Determine la función de trabajo de este material y el valor de la constante de Planck.
4. Determine el ángulo de dispersión Compton para que exista una máxima transferencia de
energía.
5. Un fotón de rayos X de longitud de onda
realiza una colisión frontal con un electrón de
manera que el fotón dispersado se mueve en el sentido contrario al del fotón incidente.
a. ¿Cuál es la variación de la longitud de onda experimentada por el fotón?
b. ¿Cuál es la energía cinética del electrón después de la colisión?
c. ¿Cuál es la cantidad de movimiento del electrón después de la colisión?
6. Un fotón de longitud de onda
sufre una dispersión Compton de
. Este fotón
dispersado incide sobre una placa metálica arrancando un electrón que es frenado con
potencial V. Determine:
a. La energía del fotón dispersado en función de la longitud de onda de Compton.
b. La velocidad máxima del electrón arrancado y discuta en que caso esta velocidad
es no relativista.
c. La función de trabajo del material de la placa metálica.
0
