Khi chiếu một chùm bức xạ điện từ có bước sóng λ = 58,40 nm lên một mẫu Krypton (Kr) thì thấy chùm electron bật ra khỏi Krypton và chuyển động với tốc độ v = 1,59.106 m/s. Xác định năng lượng ion hóa c...

Để xác định năng lượng ion hóa của Krypton (Kr), ta có thể sử dụng công thức của hiệu ứng quang điện. Năng lượng bức xạ (E) có thể được tính bằng công thức: \[ E = \frac{h \cdot c}{\lambda} \] Trong đó: - \( h \) là hằng số Planck, \( h = 6,626 \times 10^{-34} \) J.s - \( c \) là tốc độ ánh sáng, \( c = 3,00 \times 10^{8} \) m/s - \( \lambda \) là bước sóng, trong trường hợp này \( \lambda = 58,40 \) nm = \( 58,40 \times 10^{-9} \) m 1. Tính năng lượng bức xạ E: \[ E = \frac{(6,626 \times 10^{-34} \, \text{J.s}) \cdot (3,00 \times 10^{8} \, \text{m/s})}{58,40 \times 10^{-9} \, \text{m}} \] \[ E = \frac{1,9878 \times 10^{-25}}{58,40 \times 10^{-9}} \approx 3,404 \times 10^{-18} \, \text{J} \] 2. Tiếp theo, ta sẽ tính năng lượng động năng của electron khi bật ra khỏi Krypton. Năng lượng động năng (K.E) được tính bằng công thức: \[ K.E = \frac{1}{2} m v^2 \] Trong đó: - \( m \) là khối lượng của electron, \( m \approx 9,11 \times 10^{-31} \) kg - \( v = 1,59 \times 10^{6} \) m/s Tính năng lượng động năng: \[ K.E = \frac{1}{2} \cdot (9,11 \times 10^{-31} \, \text{kg}) \cdot (1,59 \times 10^{6} \, \text{m/s})^2 \] \[ K.E = \frac{1}{2} \cdot (9,11 \times 10^{-31}) \cdot (2,5281 \times 10^{12}) \approx 1,149 \times 10^{-18} \, \text{J} \] 3. Cuối cùng, năng lượng ion hóa của Krypton sẽ là tổng năng lượng bức xạ trừ đi năng lượng động năng của electron: \[ E_{ion hóa} = E - K.E \] \[ E_{ion hóa} = 3,404 \times 10^{-18} - 1,149 \times 10^{-18} \approx 2,255 \times 10^{-18} \, \text{J} \] Để chuyển đổi sang đơn vị eV (1 eV = \( 1,602 \times 10^{-19} \) J): \[ E_{ion hóa} = \frac{2,255 \times 10^{-18}}{1,602 \times 10^{-19}} \approx 14,09 \, \text{eV} \] Vậy năng lượng ion hóa của Krypton là khoảng 14,09 eV.