1. С увеличением интенсивности света, падающего на фотокатод, происходит уменьшение максимальной кинетической энергии

1. В данной задаче рассматривается явление фотоэффекта, когда свет попадает на фотокатод и вызывает выход фотоэлектронов. Важно отметить, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов зависит от частоты света, а не от его интенсивности. Почему же с увеличением интенсивности света наблюдается уменьшение максимальной кинетической энергии фотоэлектронов?

Объяснение основано на волновой и корпускулярной теории света. По волновой теории свет является электромагнитной волной, а его энергия пропорциональна квадрату амплитуды волны. Поэтому, увеличение интенсивности света означает увеличение амплитуды волны, а следовательно, увеличение энергии светового кванта.

Согласно корпускулярной теории, свет состоит из фотонов - частиц без массы и с энергией, пропорциональной частоте света. При фотоэффекте энергия фотона должна преодолеть работу выхода электронов из фотокатода, чтобы вывести их из материала. Если энергия фотона недостаточна для преодоления этой работы, фотоэлектроны не будут выходить из фотокатода.

Таким образом, при увеличении интенсивности света, увеличивается число фотонов с достаточной энергией для преодоления работы выхода и фотоэлектроны начинают выходить в большем количестве. Однако максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов остается постоянной, так как она зависит только от энергии фотона, которая определяется его частотой.

2. Как уже объяснялось ранее, с увеличением интенсивности света на фотокатоде увеличивается количество фотонов, которые попадают на него за определенный промежуток времени. Каждый фотон может вызывать выход одного фотоэлектрона при преодолении работы выхода. Таким образом, с увеличением интенсивности света увеличивается число фотоэлектронов, выходящих из фотокатода.

3. С увеличением интенсивности света, фотокатод получает больше энергии в единицу времени от падающих на него фотонов. Когда энергия фотонов достаточна для преодоления работы выхода электронов, фотоэлектроны начинают выходить из фотокатода. Причем скорость фотоэлектронов будет зависеть от энергии фотонов, которая, в свою очередь, зависит от частоты света. С увеличением интенсивности света фотоэлектроны будут обладать более высокой энергией, а следовательно, и большей скоростью.

4. Работа выхода электронов из фотокатода определяет минимальную энергию, необходимую для преодоления "преграды" и выхода фотоэлектронов из материала. Известно, что работа выхода электронов не зависит от интенсивности света, а зависит только от особенностей материала фотокатода. Поэтому с увеличением интенсивности света, работа выхода электронов не изменяется и остается постоянной. То есть, увеличение интенсивности света не влияет на работу выхода электронов.