3の問題で波長を変えるとグラフのようになる理由を教えてください

第1講 高3 トップ&ハイレベル物理く原子編> テキスト 図1の装置は,真空のガラス球内壁にはりつけられたアース電位の金属板陰極K, およ び陽極Pからなる光電管と, 電池 B, 可変抵抗R, 電圧計 V, および電流計 Aからなる回 路とで構成されている。この装置において, いろいろな波長の単色光を照射しながら, 陰極 Kに対する陽極Pの電圧(陽極電圧) Vを変化させたときに, 電流計 Aに流れる電流 (光 電流)Iを測定した。渡長が4.0×10mの光を照射したとき, 電圧 Vと電流『の関係は図 2のようになった。次の文章の a j に入れるべき適当な語旬または数式を記し、 また間いに答えよ。 ただし, 電気素量を e=D1.6×10-1"C, 光速度を c=3.0×10°m/s, leV= 1.6×10-9Jとする。また数値は有効数字2桁で求めよ。 光電管 一陰極K 単色光 一陽極P 電流 I A B 電圧V Vim 図1 図2 間1.このように光によって電子が飛び出す現象をa|といい。飛び出す電子を b いう。この電子の数が増加するときに光電流の大きさはcし, 1秒間に陽極Pに 到達する電子の数をnとしたときの電流値はd と C [A] となる。 X 間2.波長が一定で, 光の量を2倍に増したとき, 陽極電圧 Vと光電流Iの関係は, 図 2 の状態からどのように変わるか。 概略を解答欄の図に実線でかき加えよ。 間3.光の量を変えず, 波長を3.0×10-"mに変えたとき, 陽極電圧 Vと光電流Iの関係は, X 図2の状態からどのように変わるか。 概略を解答欄の図に実線でかき加えよ。

問七の問題のとゅうしきがわかりません！ 回答は写真に載っています よろしくお願いします！

A 物質波 光やX線などの電磁波が粒子性を示すことが明らかになると,ド.プロ イは逆に,それまで粒子と思われていた電子のような 粒子も,波として 1892-1987 ぶっしつ は の性質(波動性)をもつ のではないかと考えた。この波を物質波 またけ ド·ブロイ波 という。1924年,ド·ブロイは,質量m, 速さひで運動士 る粒子の運動量の大きさをかとして,その粒子の物質波の波長入は、, 次き material wave は de Broglie wave で表されるという仮説を立てた。 物質波の波長 粒子性) (波動性) h_h ス= ニ p入=h p mu 物質波の波長 プランク定数 A[m) h[J-s] plkg·m/s] 粒子の運動量の大きさ m[kg) 運動量か 波長え 電子 光子 電子波 光波 粒子の質量 o[m/s) 粒子の速さ ド·ブロイの仮説によると,100 V 以上 の電圧で加速された電子の物質の波長は, 約 10-10 m 以下となり,これはほぼX線の 波長領域に相当する。したがって, このよ うな電子の流れ(電子線)を結晶に当てると, X線回折と同様の回折現象が生じることが 予想された。そして, 1927年から 1928年 にかけて, デビソン, ガーマー, G.P. トム 20 O図 20 電子線による回折像 (酸化マグネシウム (MgO)の単 結晶) 1881-1958 1896-1971 1892-1975 ソン, 菊池正士らによる電子線回折の諸実 験により,物質波の存在が確かめられた。その後, 電子に限らず,陽子や 中性子,原子·分子のような粒子も波動性をもつことが確かめられた。 1902-1974 問7 電圧Vで加速された電子(質量m, 電気量 -e)の物質波の波長入を,プラン ク定数をhとして求めよ。 また, 電子の質量を9.1×10-31 kg, 電気素量を 1.6×10-19 C, プランク定数を6.6×10-34 J·s として, 電子の加速電圧が 1.0×10*Vのときのえの値を求めよ。 h ●特に、粒子が電子の場合の物質波を電子波 という。 2meV. 1.2×10-"m 第5部 なNま

放射線 α、β線は飛んでいくから運動エネルギーをもちますか？？また元々はHeと電子だから静止エネルギーももちますか？？ どなたか教えて下さると幸いです

となる。 y線は電磁波であるから, その光子のエネルギーがE,である。また,y線は、静止-、 ルギーと運動エネルギーをもたないことに注意。 間 千 はつ

化学です。 ここの単元だけYouTubeに解説動画が全く上がっていないのですが、なぜでしょう？

21 化学反応と光エネルギー 波長の違いを色の違いとして認識できる波長約 400~800 nm の電磁波を可 学習 項目 光エネルギー 2化学反応と光 STAGE 1光エネルギー 一般に光とよんでいます。 (可視光線)- (紫外線)紫藍青緑黄橋 約 400 (短) (赤外線) 800[nm) 赤 500 600 可視光線は、波長 の長いほうから 赤橋黄緑青藍紫 700 -波長- [nm] せきとうおうりょくせいらん し Do 光は波としてだけでなく粒子として扱えます。 質量をもたないエネルギーの 博の粒が光速で動いているとみなすことができるのです。 この粒を光子といい ます。光子1個がもつエネルギーEは, 次式で表されることが知られています。 photon 光子1個のもつ エネルギー[J) E= h° レラムダ え(波長 [m]) h(プランク定数)=6.626×10-34 [J.s] c(光の速度)=2.998×10° [m/s] 物理で学習する内容なので, くわしくは触れません。 波長が短いほど大きな エネルギーをもつ光子であることだけ式で確認してください。 紫外線 (紫) 可視光線 (赤) 赤外線 波長 (短) エネルギー の ある物質が光を吸収したとします。光のエネルギーは物質を構成する電子が 受け取り,電子の配置がエネルギーの低い安定な状態から高い不安定な状態へ と変化し,たいていは次の3つのいずれかの過程をたどります。 2化学反応と光エネルギー 181

「光子１個が電子に出会い、持っているエネルギーを受け渡す」という一文の言っている意味がよくわからないので教えてください🙏

* 光を粒子として考える。この粒子を光子(または光量子)という。 そこで「光には”粒 (粒子)”としての性質もある !」 という仮説が提唱されました。 ココをおさえよう! 光量子仮説 - 光を粒子として考える。この粒子を光子(または光量子)という 振動数vの光子は, 1個あたりE=wのエネルギーをもっ “光=波”と考えたのでは説明できないことが出てきてしまいました。 1905年にアインシュタインが提唱した光量子仮説は以下のようなものです。 · 光は, 波だけでなく, 粒子としての性質もある (光の粒々を光子という) 1 のエネルギーをもつ! 振動数 ソ, 波長えの1個の光子は, E=1w=h- (cは光の速さ, h=6.6×10-34 J·sはプランク定数と呼ばれる比例定数) 照射する光の光子と, 金属板中の電子は, 1対1で対応する! y(ニュー)は光の振動数[1/s] を表す文字です。 すでにみなさんが振動数の文字として使い慣れたf[1/s] と同じと思ってください。 上。 光量子仮説を使えば, 光電効果をとってもエレガントに説明することができます。 光子1個が電子1個に出会い, もっているエネルギーを受け渡すと考えますよ。 12-1 で紹介した光電効果の3つの特徴を, 光量子仮説で説明してみましょう。 0 当てる光の振動数がある振動数より小さいと電子は飛び出さない。 エネルギー wをもった1つの光子が, 金属板表面にいる1つの電子と出会いまし た。光子はエネルギー wを, まるまる電子に受け渡すのですが, 電子は 「ボクが 外に飛び出すには, 最低でもWのエネルギーが必要さ」 と言うのです。 W以上の エネルギーをもたない光子は, 電子を飛び出させることができません。 つまり * hy< Wのとき: 電子は飛び出さない! hッ> Wのとき:ただちに電子は飛び出す! 電子が飛び出すために必要な, 最低限のエネルギー Wは仕事関数と呼ばれます。 また,ギリギリで電子が飛び出すことができたとき, すなわちwo= Wのときの W 光子の振動数 V0=- が,限界振動数になるのです。 h 限界振動数より振動数が小さい光を照射しても, 光子のエネルギーが足りないの で, 電子は飛び出せないのですね。

文系です。どちらかで良いので教えて下さい。

1 1 Sr 携帯電話は複数の周波数帯を使用して通信しているが、その一つの周波数 帯として880 MHzの電磁波を使っている。 この電磁波の波長 4 を求めよ。 880 MHzは、880 x 106 s+です。 M(メガ)=106を表す。 ) 真空中の光の速度と= 3.00 x109 [ms ヒント) ル=ニ一 だから… え 束題 2 太陽光は450 nm付近に最大強度を持つ。 この光で水を分解して水素を発生 させるための触媒に必要なバンドギャップ p。を求めよ。 EE EE 了

③ってなんで=0なんですか？

の超電カをぢ(VJ(=10 V) とする。 キルヒホッフの第1法則から」 R4, R。』 に BC 間還間0 となるので, 電 源とRi R, R。 Ri R。のそれぞれの閉回路に キルヒホッ E 2 析昌有する 店 OCG② 7カーアムーー 0 eobo生w ③ ョーZ(7ー/) 一(太一 ) =テ0 長4の光子1 個のエ エネルギー保存則より の関係が成り立つ。電 の電位がA ょ り低いと は, B からAの向きに び出した光電子は, 小明 ーー の場合には 馬 大の運動エネルキーとぇ 気力に打ち勝ってょ うや るので =e1

DとEがわかりません、、、 計算過程も教えていただけると嬉しいです🙇‍♀️

em %? N の (⑳一)に当てはまる数値を記せ。ただし、さまざまな物理定数は以下の値を用いることとする。 プランク定数: 6.6 x 10-%Js, 光速度: 3.0 x 108 ms-!。また、波数⑰)とは単位長さあたりの山の数であり 、 次式で表される。 振動数(Hz) 波数 (cm)1 | エネルギーQ① L 電磁波の種類 3x 107 (A) 暫 2 x10.36 ラジオ波 3 x 109 0.1 2 x10ち マイクロ波 トー 3 x408 1000 」 2 x10-20 | (O 5) 2 X 101 4 x#NN9 可視光線 12 X 1014 4 X 104 je) 紫外線 8x1018 1 X 108 [| 2 x10-5 ⑤) ンド

この問題が解けないので分かる方教えてください🙇‍♀️

画l8| 水素原庄内の電子が定常状態 太 ニー1.5eV から 万, ニー13.6eV へ移るとき に放由する光(紫外線)の光子のエネルギーは何 eV か。また, その波長は何 mlがかプランク定数ヵニ 6.6x10-%J・s, 電気素量 = 1.6x10-?C, 真空中 - | の光の速さc = 3.0X10'm/s とする。

この文でcrossingがphotonsを修飾する形容詞にはならないのはなぜですか？

私眉は ことができる (の)を見る 流れが の 光子 を横切っている 空間 の 宇宙 We can see streams (of photons) crossing the vacuum (of space). S Vt O M C (現分) (VD (O〉 (M) O の streams と C のcrossing the vacuum の関係は S とP の関係ですから, 1 動詞を使って “Streams are crossing the vacuum."” の文が得られます。 VO 丁分過〉 の くO 丁分詞〉 に S どPの関係を見抜くのがこの課の技術です。