4. На металл с работой выхода 7,68 * 10^-19 Дж падает свет с длиной волны 400 нм. В результате фотоэффекта с поверхности металла вырываются электроны. Определите максимальную кинетическую энергию электронов.

Для определения максимальной кинетической энергии электронов, вырывающихся из металла в результате фотоэффекта, используем формулу Альберта Эйнштейна:

E = h * f - Φ

где: E - кинетическая энергия электронов, h - постоянная Планка (6,626 * 10^-34 Дж*с), f - частота света (связана с длиной волны λ: f = c / λ, где c - скорость света), Φ - работа выхода (7,68 * 10^-19 Дж).

Для начала найдем частоту света по длине волны: f = c / λ = 3 * 10^8 м/с / (400 * 10^-9 м) = 7,5 * 10^14 Гц

Теперь подставим значения в формулу: E = 6,626 * 10^-34 Дж*с * 7,5 * 10^14 Гц - 7,68 * 10^-19 Дж E ≈ 4,97 * 10^-19 Дж

Следовательно, максимальная кинетическая энергия электронов составляет примерно 4,97 * 10^-19 Дж.