Для решения задачи, связанной с фотоэффектом, нужно использовать уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
[ E_{\text{фотона}} = W + K ]
где ( E_{\text{фотона}} ) — энергия падающего фотона, ( W ) — работа выхода, и ( K ) — максимальная кинетическая энергия вылетающих электронов.
Энергию фотона можно выразить через частоту излучения:
[ E_{\text{фотона}} = h \nu ]
где ( h ) — постоянная Планка и ( \nu ) — частота излучения.
Красная граница фотоэффекта ( \nu_{\text{кр}} ) — это минимальная частота, при которой фотоэффект ещё возможен, то есть энергия фотона равна работе выхода:
[ h \nu_{\text{кр}} = W ]
По условию задачи, кинетическая энергия вылетающих электронов в 3 раза больше работы выхода:
[ K = 3W ]
Подставим это в уравнение для фотоэффекта:
[ h \nu = W + 3W ]
[ h \nu = 4W ]
Теперь, зная, что ( W = h \nu_{\text{кр}} ), подставим это в уравнение:
[ h \nu = 4h \nu_{\text{кр}} ]
Сократим на ( h ):
[ \nu = 4 \nu_{\text{кр}} ]
Таким образом, частота падающего излучения связана с частотой красной границы соотношением:
[ \nu = 4 \nu_{\text{кр}} ]
Правильный ответ — 4) ( \nu = 4\nu_{\text{кр}} ).