ID: 00015083
Для проведения опытов по наблюдению фотоэффекта взяли пластину из металла с работой выхода $3{,}4\cdot10^{-19}$ Дж и стали освещать её светом частоты $6\cdot10^{14}$ Гц. Как изменятся длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта, и максимальная сила тока, создаваемого фотоэлектронами (сила тока насыщения), если при неизменной интенсивности падающего света в $2$ раза уменьшить его частоту? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.
Запишите выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
А) Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта
Б) Максимальная сила тока, создаваемого фотоэлектронами
Источник: ФИПИ
Разберём две величины по отдельности. Красная граница — это свойство самого металла (его работы выхода), её не трогаем падающим светом. А вот ток насыщения зависит от того, сколько электронов выбивается, и здесь важно, происходит ли фотоэффект вообще на новой частоте.
$\lambda_\text{к}=\dfrac{hc}{A}$ — зависит только от работы выхода металла $A$. Частоту падающего света мы меняем, но $A$ остаётся прежней, значит $\lambda_\text{к}$ не изменится — это цифра 3.
Граничная частота: $\nu_\text{к}=\dfrac{A}{h}=\dfrac{3{,}4\cdot10^{-19}}{6{,}6\cdot10^{-34}}\approx5{,}2\cdot10^{14}$ Гц. Новая частота $\dfrac{6\cdot10^{14}}{2}=3\cdot10^{14}$ Гц — это ниже красной границы. Значит фотоэффект прекращается!
Раз электроны больше не выбиваются, ток падает до нуля, то есть уменьшится — это цифра 2.