Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00006866

Дано:

Частота излучения $\nu = \text{const}$, интенсивность $I$ увеличивается.

Найти:

Изменение числа фотоэлектронов $N$ в единицу времени и максимальной кинетической энергии $E_{k,\text{max}}$

Решение:

Интенсивность излучения — это количество фотонов, проходящих через единицу площади в единицу времени. При увеличении интенсивности (при постоянной частоте, то есть при постоянной энергии одного фотона $h\nu$) количество фотонов, падающих на пластинку, увеличивается. Каждый фотон выбивает один электрон (при $h\nu \geq A_\text{вых}$). Поэтому большее число фотонов → большее число фотоэлектронов: $$N \uparrow \quad \text{(увеличивается, цифра 1)}$$ Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона определяется уравнением Эйнштейна: $$E_{k,\text{max}} = h\nu - A_\text{вых}$$ Частота $\nu = \text{const}$, работа выхода $A_\text{вых} = \text{const}$ (зависит только от материала пластинки). Следовательно: $$E_{k,\text{max}} = \text{const} \quad \text{(не изменяется, цифра 3)}$$ Интенсивность влияет на количество фотоэлектронов, но не на их максимальную кинетическую энергию — это определяется исключительно частотой (энергией) фотона.