"Александр Потупа. Бег за бесконечностью" - читать интересную книгу автора

кинетическая энергия электрона превзойдет по абсолютной величине его
потенциальную энергию. После этого электрон покидает образец вещества с
некоторой скоростью. В такой картине ясно, что чем интенсивней свет, тем
большую энергию способен он передать электрону и тот будет вылетать из
образца с большей скоростью.
Между тем экспериментальные данные по фотоэффекту давали совсем иную,
весьма странную с точки зрения электродинамики картину. Начнем с того, что
от интенсивности света, падающего на образец вещества, зависело только
количество вылетающих электронов. Чем более интенсивный источник света
использовался в опыте, тем больше электронов вылетало, тем сильней был
вызываемый ими ток, регистрировавшийся специальным устройством. Скорость же
электронов (или их кинетическая энергия) зависела только от длины волны
падающего света! Удивительная ситуация - в результате облучения
металлического образца, скажем, синим светом, электроны вылетали бы со
значительно большими скоростями, чем в случае облучения красным светом. Но
какова связь между окраской света и энергией, которую он передает
электронам?
Известно было, что электромагнитные волны, соответствующие красному
цвету, имеют большую длину волны, чем "синие" волны, то есть меньшую
частоту. Но опять-таки классическая электродинамика не могла уловить связь
между частотой я энергией.
Создалось весьма странное положение. С одной стороны, перед физиками
лежала простая закономерность, добытая опытным путем: кинетическая энергия
вылетающих электронов пропорциональна частоте света, которым облучают
образец вещества. С другой стороны - превосходная теория, объяснившая
десятки гораздо более сложных явлений, здесь, в простейшем, казалось бы, но
чрезвычайно важном случае, совершенно бессильна... Естественный и очень
красивый выход был предложен в 1905 году двадцатишестилетним А. Эйнштейном.
Этот год стал звездным не только для скромного клерка Швейцарского
патентного бюро, успевшего буквально за несколько месяцев написать
основополагающие статьи по квантовой теории и теории относительности, но и
для всей физики XX века. Одна из этих статей и была посвящена разрешению
загадок фотоэффекта.
А. Эйнштейн предположил, что поток электромагнитного излучения,
падающий на поверхность вещества, можно представить как совокупность
отдельных частиц - световых квантов; причем энергия каждого кванта
пропорциональна частоте света или, что то же самое, обратно пропорциональна
длине волны. Это была воистину революционная идея, так как очень уж трудно
совместить друг с другом противоположные представления- непрерывная, плавно
меняющаяся в пространстве волна и поток частичек, несущих определенные
энергию и импульс и занимающих каждая небольшую область пространства...
Каждый из вас, наверное, наблюдал такую приятную картину. Ленивая волна
набегает на берег. В песке лежит небольшой камень, набегающая волна
раскачивает его, камень сначала немного сдвигается в сторону берега, потом
возвращается вместе с водой. Через некоторое время волны могут либо
окончательно вытолкнуть его на берег, либо утащить с собой на "дно морское".
Но вот подбежал мальчишка-озорник и швырнул горсть камешков в сторону моря.
Они не долетели до воды, врезались в самую кромку волн. Представьте себе,
что камешки были брошены довольно сильно и один из них попал в тот самый
камень, за колебаниями которого вы так долго следили. От сильного удара он