Почему при увеличении интенсивности не растёт энергия электронов?

Интенсивность — это число фотонов в единицу времени. Каждый электрон поглощает один фотон с энергией hν. Больше фотонов — больше электронов, но энергия каждого определяется только частотой.

Что такое красная граница фотоэффекта?

Это минимальная частота (максимальная длина волны), при которой фотоэффект ещё возможен: ν_кр = A/h или λ_кр = hc/A. При меньших частотах энергии фотона не хватает для вырывания электрона.

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта

Уравнение фотоэффекта hν = A + Eₖ связывает энергию фотона с работой выхода и кинетической энергией вылетевшего электрона.

Средний уровеньОГЭЕГЭ

Формула

Альтернативные формы:

Обозначения

Символ	Величина	Единица СИ
h	постоянная Планка Фундаментальная постоянная, h ≈ 6.626·10⁻³⁴ Дж·с	$Дж \cdot с$
ν	частота света Частота падающего излучения	$Гц$
A_{вых}	работа выхода Минимальная энергия для вырывания электрона из металла	$Дж$
E_к	кинетическая энергия Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона	$Дж$

Калькулятор

Найти:

постоянная Планка (h), Дж·с

частота света (ν), Гц

работа выхода (A_{вых}), Дж

Пояснение

Уравнение Эйнштейна описывает закон сохранения энергии при фотоэффекте: энергия поглощённого фотона hν расходуется на работу выхода электрона из металла A и на кинетическую энергию вылетевшего электрона. Фотоэффект возможен только если hν ≥ A. Это уравнение объясняет, почему интенсивность света влияет на число фотоэлектронов, но не на их энергию.

Пример расчёта

Кинетическая энергия фотоэлектрона

На цезий (работа выхода A = 2 эВ) падает ультрафиолетовый свет с длиной волны λ = 300 нм. Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов.

Дано:

A_{вых} = 3.2e-19 Дж

lambda = 3e-7 м