Квантовая Физика — Задание ЕГЭ по физике №00010574

Фотоэффект — это вырывание электронов из металла светом. Эйнштейн объяснил его так: один фотон отдаёт всю свою энергию одному электрону. Уравнение Эйнштейна — это закон сохранения энергии для такой встречи.

У электрона появилась энергия фотона $h\nu$. На что она тратится? Сначала электрону нужно выбраться из металла — на это уходит работа выхода $A_{\text{вых}}$. Всё, что осталось, достаётся электрону в виде кинетической энергии:

$$h\nu=A_{\text{вых}}+E_{\text{кин}}$$

Слева — «доход», справа — две статьи «расхода». Это вариант 2.

В варианте 1 работа выхода прибавляется к энергии фотона: получилось бы, что электрон вылетает с энергией больше той, что принёс фотон, — закон сохранения энергии нарушен. В варианте 3 вместо энергии фотона стоит одна постоянная Планка без частоты — складываются величины с разными единицами. В варианте 4 энергии перемножаются — получились бы джоули в квадрате.