🌟今日の問題
仕事関数3.8✕10^-19Jの金属に、波長3.3✕10^-3mの光をあてた。真空中の光速を3.0x10^8m/s，プランク定数を6.6✕10^-34J・Sとして、次の各問に答えよ。
（1）この光の光子1個のエネルギーはいくらか。
（2）金属から飛び出す光電子の運動エネルギーの最大値はいくらか。
（3）光の強さだけを1/2倍にした。光電子の運動エネルギーの最大値はいくらになるか。
解法のポイントと豆知識
はいどーも！理科の世界へようこそ〜！今日は物理の中でも「光電効果」についての問題です。
まず最初に、「光子1個のエネルギー」って何かというと、これは「E = hc / λ」という式で求めます。
ここで、hはプランク定数、cは光の速さ、λは波長ですね。
数値をそのまま代入すると、
E = (6.6×10^-34) × (3.0×10^8) ÷ (3.3×10^-3)
この計算をすると、おおよそ6.0×10^-23Jになります。
次に、金属から飛び出す光電子の運動エネルギーですが、
これは光子のエネルギーから「仕事関数（電子を飛び出させるための最小エネルギー）」を引きます。
K = E - φ
= 6.0×10^-23 - 3.8×10^-19
って……え！？めちゃくちゃマイナスですね！
つまりこの場合、光のエネルギーが足りないので、光電子は飛び出さない、ということになります！
そして、（3）の「光の強さを1/2にした」って話ですが、
光子1個のエネルギーは変わりませんので、飛び出す光電子のエネルギーも変わりません。
でもそもそも光電子が飛び出してないので、運動エネルギーもゼロのままです〜！
解説動画のご紹介🎥
今回の問題をしっかり解説してくれている動画はこちら！
タイトル：光電効果の基本と計算方法
チャンネル名：理数個別チャンネル
動画URL：https://youtu.be/xu6xDrGGndM
光電効果について、わかりやすく解説されていますよ〜！
最後に・・・
いや〜、光ってただ明るいだけじゃなくて、エネルギーも持ってるんですねぇ〜（テレビのコメンテーター風に）。
今日のポイントは、「光の波長が長すぎるとエネルギーが小さくなって、光電子が飛び出せない」ってこと。
「波長が短い＝エネルギーが高い」って覚えておくとイイですよ！
それではまた次回の問題でお会いしましょう！引き続きがんばっていきましょう！