प्रकाश-विद्युत प्रभाव (photoelectric effect) के बारे में सही कथन/कथनों को ज्ञात कीजिए।

  • A
    उपयुक्त विकिरण के अवशोषण और इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन के बीच कोई महत्वपूर्ण समय अंतराल नहीं होता है।
  • B
    आइंस्टीन का विश्लेषण एक देहली आवृत्ति (threshold frequency) देता है जिसके नीचे कोई इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित नहीं हो सकता है।
  • C
    उत्सर्जित प्रकाश-इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा आपतित विकिरण की आवृत्ति के सीधे समानुपाती होती है।
  • D
    इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा विकिरण की तीव्रता पर निर्भर नहीं करती है।

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तरंगदैर्ध्य $\lambda$ वाली प्रकाश की एक किरण तीन अलग-अलग फोटो-इलेक्ट्रिक सेल $1$, $2$ और $3$ पर आपतित होती है। इन फोटो-इलेक्ट्रिक सेल की देहली तरंगदैर्ध्य (threshold wavelength) क्रमशः $\lambda_1$, $\lambda_2$ और $\lambda_3$ हैं और इन सेलों के निरोधी विभव (stopping potential) के परिमाण क्रमशः $V_1$, $V_2$ और $V_3$ हैं। $\lambda$ और देहली तरंगदैर्ध्य के बीच संबंध $\lambda_1 < \lambda$, $\lambda_2 > \lambda$ और $\lambda_3 >> \lambda$ है। सही विकल्प है:

एक प्रकाश-संवेदी (photosensitive) पदार्थ के लिए,कार्य फलन (work function) $W_0$ है और निरोधी विभव (stopping potential) $V$ है। आपतित विकिरण की तरंगदैर्ध्य क्या है? ($h=$ प्लांक नियतांक,$c=$ प्रकाश का वेग,$e=$ इलेक्ट्रॉनिक आवेश)

टंगस्टन और सोडियम के लिए कार्य फलन (work function) क्रमशः $4.5 \text{ eV}$ और $2.3 \text{ eV}$ हैं। यदि सोडियम के लिए देहली तरंगदैर्ध्य (threshold wavelength) $\lambda_0$ का मान $5460 \text{ \AA}$ है, तो टंगस्टन के लिए $\lambda_0$ का मान ............ $\text{ \AA}$ होगा।

एक प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन प्रयोग में,जब $\lambda$ तरंगदैर्ध्य के विकिरण का उपयोग किया जाता है,तो एक दी गई धातु के लिए निरोधी विभव (stopping potential) $V$ वोल्ट है। यदि उसी धातु के साथ $2\lambda$ तरंगदैर्ध्य के विकिरण का उपयोग किया जाता है,तो निरोधी विभव (वोल्ट में) क्या होगा? [दिया गया है: $c = \text{प्रकाश का वेग}$,$e = \text{इलेक्ट्रॉन पर आवेश}$,$h = \text{प्लांक नियतांक}$]

तरंगदैर्ध्य $\lambda$ और तीव्रता $I$ का प्रकाश एक प्रकाश-संवेदी (photosensitive) पदार्थ पर गिरता है। यदि $N$ फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं,जिनमें से प्रत्येक की गतिज ऊर्जा $E$ है,तो:

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