एक फोटोइलेक्ट्रिक सतह को क्रमशः $\lambda$ और $\frac{\lambda}{2}$ तरंगदैर्ध्य के एकवर्णी प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है। यदि पहले मामले में उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा दूसरे मामले की तुलना में एक-चौथाई है,तो सामग्री की सतह का कार्य फलन (work function) ज्ञात कीजिए ($c=$ प्रकाश की गति,$h=$ प्लांक नियतांक)।

  • A
    $\frac{2 hc}{\lambda}$
  • B
    $\frac{hc}{\lambda}$
  • C
    $\frac{2 hc}{3 \lambda}$
  • D
    $\frac{hc}{3 \lambda}$

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प्रकाश-संवेदी पदार्थ पर आपतित प्रकाश की आवृत्ति को दोगुना कर दिया जाता है। उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा $(K.E.)$ होगी:

धातु की सतह से उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन का अधिकतम वेग $V$ है। फोटोइलेक्ट्रॉन का आवेश और द्रव्यमान क्रमशः $e$ और $m$ द्वारा दर्शाया गया है। वोल्ट में निरोधी विभव (stopping potential) है:

जब $8 \times 10^{14} \ Hz$ आवृत्ति का प्रकाश एक सतह पर आपतित होता है,तो फोटोइलेक्ट्रॉन $7 \times 10^5 \ m/s$ की अधिकतम गति के साथ उत्सर्जित होते हैं। इस सतह के लिए देहली आवृत्ति (threshold frequency) .......... है।

Difficult
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सोडियम की सतह को $3000\ \mathring A$ तरंगदैर्ध्य के प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है। सोडियम का कार्य फलन $2.6\ eV$ है। उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम $K.E.$ ........ $eV$ है।

एक प्रकाश-विद्युत प्रयोग में,$Y$-अक्ष पर निरोधी विभव (stopping potential) और $X$-अक्ष पर आपतित प्रकाश की आवृत्ति को लेकर एक ग्राफ खींचा जाता है। यदि ग्राफ एक सीधी रेखा है जो $Y$-अक्ष के साथ $\theta$ कोण बनाती है,तो $\tan \theta=$ ($h$-प्लांक नियतांक,$e$-इलेक्ट्रॉन का आवेश)।

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