ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસર (photoelectric effect) માં:
$A.$ ફોટોકરંટ એ આપાત વિકિરણની તીવ્રતાના સમપ્રમાણમાં હોય છે.
$B.$ ફોટોઈલેક્ટ્રોન જે મહત્તમ ગતિઊર્જા સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે,તે આપાત પ્રકાશની તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે.
$C.$ ફોટોઈલેક્ટ્રોન જે મહત્તમ ગતિઊર્જા સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે,તે આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ પર આધાર રાખે છે.
$D.$ ફોટોઈલેક્ટ્રોનના ઉત્સર્જન માટે આપાત વિકિરણની લઘુત્તમ થ્રેશોલ્ડ તીવ્રતાની જરૂર હોય છે.
$E.$ ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા એ આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિથી સ્વતંત્ર છે.
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

નીચેના પ્રશ્નોના જવાબ આપો:
$(a)$ પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનની અંદરના ક્વાર્કસ અપૂર્ણાંક વિદ્યુતભારો $[(+2/3)e, (-1/3)e]$ ધરાવે છે તેમ માનવામાં આવે છે. તેઓ મિલિકનના ઓઈલ-ડ્રોપ પ્રયોગમાં કેમ દેખાતા નથી?
$(b)$ $e/m$ ના ગુણોત્તર વિશે શું ખાસ છે? આપણે શા માટે ફક્ત $e$ અને $m$ વિશે અલગથી વાત કરતા નથી?
$(c)$ સામાન્ય દબાણે વાયુઓ અવાહક કેમ હોય છે અને ખૂબ ઓછા દબાણે વાહક કેમ બને છે?
$(d)$ દરેક ધાતુનું ચોક્કસ વર્ક ફંક્શન હોય છે. જો આપાત વિકિરણ એકવર્ણી (monochromatic) હોય,તો બધા ફોટોઈલેક્ટ્રોન સમાન ઉર્જા સાથે કેમ બહાર આવતા નથી? ફોટોઈલેક્ટ્રોનનું ઉર્જા વિતરણ કેમ હોય છે?
$(e)$ ઇલેક્ટ્રોનની ઉર્જા અને વેગમાન તેની સાથે સંકળાયેલ દ્રવ્ય તરંગની આવૃત્તિ અને તરંગલંબાઇ સાથે નીચેના સંબંધો દ્વારા જોડાયેલા છે:
$E = h\nu, p = \frac{h}{\lambda}$
પરંતુ જ્યારે $\lambda$ નું મૂલ્ય ભૌતિક રીતે મહત્વપૂર્ણ છે,ત્યારે $\nu$ નું મૂલ્ય (અને તેથી,ફેઝ સ્પીડ $\nu\lambda$ નું મૂલ્ય) કોઈ ભૌતિક મહત્વ ધરાવતું નથી. શા માટે?

ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસરના એક પ્રયોગમાં ત્રણ જુદી જુદી ધાતુઓ $p, q$ અને $r$ ની પ્લેટનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો,જેના વર્કફંકશન અનુક્રમે $\phi_p = 2.0\ eV$,$\phi_q = 2.5\ eV$ અને $\phi_r = 3.0\ eV$ છે. સમાન તીવ્રતાવાળા ત્રણ વિકિરણ કે જેમની તરંગલંબાઈ $550\ nm, 450\ nm$ અને $350\ nm$ છે,તેમને આ પ્લેટ પર આપાત કરવામાં આવે છે. તો નીચેનામાંથી કયો $I \rightarrow V$ નો આલેખ પ્રયોગનાં પરિણામો માટે સાચો છે? $(hc = 1240\ eV\ nm)$

વિધાન: જો વિદ્યુતભારિત કણની ઝડપ વધે,તો તેનું દળ અને વિદ્યુતભાર બંને વધે છે.
કારણ: જો $m_0$ એ સ્થિર દળ હોય અને $m$ એ $v$ વેગ પરનું દળ હોય,તો $m = \frac{m_0}{\sqrt{1 - \frac{v^2}{c^2}}}$,જ્યાં $c$ એ પ્રકાશની ઝડપ છે.

હાઇડ્રોજન પરમાણુના $3 \rightarrow 2$ સંક્રમણને અનુરૂપ વિકિરણ એક ધાતુની સપાટી પર આપાત થઈને ફોટોઈલેક્ટ્રોન ઉત્પન્ન કરે છે. આ ઈલેક્ટ્રોનને $3 \times 10^{-4} \ T$ ના ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં દાખલ કરવામાં આવે છે. જો આ ઈલેક્ટ્રોન દ્વારા અનુસરવામાં આવતા સૌથી મોટા વર્તુળાકાર પથની ત્રિજ્યા $10.0 \ mm$ હોય,તો ધાતુનું કાર્ય વિધેય (work function) આશરે......$ eV$ છે.

એક મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશ $\phi$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતી ધાતુની પ્લેટ પર આપાત થાય છે. મહત્તમ ગતિ ઊર્જા સાથે બિંદુ $A$ થી પ્લેટને લંબ રૂપે ઉત્સર્જિત થયેલ એક ઇલેક્ટ્રોન,ઇલેક્ટ્રોનના પ્રારંભિક વેગને લંબ એવા અચળ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પ્રવેશ કરે છે. ઇલેક્ટ્રોન એક વળાંકમાંથી પસાર થાય છે અને બિંદુ $B$ પર પ્લેટને પાછું અથડાય છે. $A$ અને $B$ વચ્ચેનું અંતર કેટલું છે? (આપેલ છે: ઇલેક્ટ્રોન પરના ચાર્જનું મૂલ્ય $e$ છે અને દળ $m$ છે,$h$ પ્લાન્કનો અચળાંક છે અને $c$ પ્રકાશનો વેગ છે. ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રોનના સમગ્ર માર્ગ પર અસ્તિત્વ ધરાવે છે તેમ માનો.)