При -рас­па­де ра­дио­ак­тив­ное ядро ис­пус­ка­ет элек­трон. Со­глас­но за­ко­ну со­хра­не­ния элек­три­че­ско­го за­ря­да, заряд ядра дол­жен уве­ли­чить­ся (А  — 1). При этом один из ней­тро­нов пре­вра­ща­ет­ся в про­тон. По­сколь­ку один нук­лон пре­вра­ща­ет­ся в дру­гой, то мас­со­вое число, то есть ко­ли­че­ство нук­ло­нов в ядре, при -рас­па­де не из­ме­ня­ет­ся (Б  — 3).

Ответ: 13.

Энер­гия фо­то­на прямо про­пор­ци­о­наль­на ча­сто­те: На гра­фи­ке Б изоб­ра­же­на имен­но такая за­ви­си­мость фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны от ча­сто­ты, по­это­му этот гра­фик со­от­вет­ству­ет энер­гии па­да­ю­ще­го на ме­талл фо­то­на (Б  —  3).

Со­глас­но урав­не­нию Эйн­штей­на для фо­то­эф­фек­та, энер­гия фо­то­на идет на ра­бо­ту вы­хо­да и на со­об­ще­ние элек­тро­ну ки­не­ти­че­ской энер­гии: По­это­му мак­си­маль­ная ки­не­ти­че­ская энер­гия фо­то­элек­тро­на за­ви­сит от ча­сто­ты сле­ду­ю­щим об­ра­зом: Если ча­сто­та фо­то­на мень­ше ча­сто­ты со­от­вет­ству­ю­щей крас­ной гра­ни­це, фо­то­эф­фект не на­блю­да­ет­ся. По­это­му от гра­фи­ка функ­ции нужно взять толь­ко часть, где На гра­фи­ке А изоб­ра­же­на имен­но такая си­ту­а­ция, по­это­му гра­фик А со­от­вет­ству­ет мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­гии фо­то­элек­тро­нов (А  —  4).

Ра­бо­та вы­хо­да фо­то­элек­тро­на ха­рак­те­ри­зу­ет свой­ства ма­те­ри­а­ла ме­тал­ли­че­ской пла­сти­ны и не за­ви­сит от ча­сто­ты па­да­ю­ще­го на нее света, по­это­му гра­фик этой ве­ли­чи­ны дол­жен пред­став­лять собой го­ри­зон­таль­ную линию. Мак­си­маль­ный им­пульс фо­то­элек­тро­нов свя­зан с с мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей со­от­но­ше­ни­ем а по­то­му его за­ви­си­мость от ча­сто­ты будет не­ли­ней­ной.

Ответ: 43.

Ра­бо­та вы­хо­да фо­то­элек­тро­на ха­рак­те­ри­зу­ет свой­ства ма­те­ри­а­ла ме­тал­ли­че­ской пла­сти­ны и не за­ви­сит от длины волны па­да­ю­ще­го на нее света, по­это­му гра­фик этой ве­ли­чи­ны дол­жен пред­став­лять собой го­ри­зон­таль­ную линию. Тоже самое и для силы фо­то­то­ка: она опре­де­ля­ет­ся ин­тен­сив­но­стью света, а не его дли­ной волны. Раз­бе­рем­ся с остав­ши­ми­ся ва­ри­ан­та­ми от­ве­та.

Им­пульс фо­то­на об­рат­но про­пор­ци­о­на­лен длине волны: На гра­фи­ке А изоб­ра­же­на имен­но такая за­ви­си­мость фи­зи­че­ской ве­ли­чи­ны от длины волны, по­это­му этот гра­фик со­от­вет­ству­ет им­пуль­су па­да­ю­ще­го на ме­талл фо­то­на (А  — 2).

Со­глас­но урав­не­нию Эйн­штей­на для фо­то­эф­фек­та, энер­гия фо­то­на идет на ра­бо­ту вы­хо­да и на со­об­ще­ние элек­тро­ну ки­не­ти­че­ской энер­гии: По­это­му мак­си­маль­ная ки­не­ти­че­ская энер­гия фо­то­элек­тро­на за­ви­сит от длины волны сле­ду­ю­щим об­ра­зом: Если длина волны фо­то­на боль­ше длины волны со­от­вет­ству­ю­щей крас­ной гра­ни­це, фо­то­эф­фект не на­блю­да­ет­ся. По­это­му от гра­фи­ка функ­ции нужно взять толь­ко часть, где На гра­фи­ке Б изоб­ра­же­на имен­но такая си­ту­а­ция, по­это­му гра­фик Б со­от­вет­ству­ет мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­гии фо­то­элек­тро­нов (Б  — 4).

Ответ: 24.

Квант энер­гии по­гло­ща­ет­ся при пе­ре­хо­де на более вы­со­кий уро­вень, из­лу­ча­ет­ся при пе­ре­хо­де на более низ­кий. При этом рас­сто­я­ние между уров­ня­ми об­рат­но про­пор­ци­о­наль­но длине волны: Таким об­ра­зом, по­гло­ще­нию света наи­боль­шей длины волны со­от­вет­ству­ет энер­ге­ти­че­ский пе­ре­ход 1, а из­лу­че­нию света наи­боль­шей длины волны от­ве­ча­ет пе­ре­ход 4.

Ответ: 14.

Энер­гия на­ле­та­ю­щих фо­то­нов пе­ре­да­ет­ся элек­тро­нам и рас­хо­ду­ет­ся на пре­одо­ле­ние элек­тро­на­ми ра­бо­ты вы­хо­да из ме­тал­ла и уве­ли­че­ние ско­ро­сти элек­тро­нов За­пи­ра­ю­щее на­пря­же­ние опре­де­ля­ет­ся мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей вы­ле­тев­ших элек­тро­нов: С уве­ли­че­ни­ем энер­гии на­ле­та­ю­щих фо­то­нов уве­ли­чит­ся за­пи­ра­ю­щее на­пря­же­ние. «Крас­ная гра­ни­ца» фо­то­эф­фек­та  — это мак­си­маль­ная длина волны, при ко­то­рой еще про­ис­хо­дит фо­то­эф­фект, и она за­ви­сит от ра­бо­ты вы­хо­да, не за­ви­сит от энер­гии на­ле­та­ю­щих фо­то­нов. Сле­до­ва­тель­но, при уве­ли­че­нии энер­гии на­ле­та­ю­щих фо­то­нов длина волны, со­от­вет­ству­ю­щая «крас­ной гра­ни­це» фо­то­эф­фек­та не из­ме­нит­ся.

Ответ: 13.