प्रकाश एक धातु की सतह से टकराता है जिससे प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन होता है। आपतित प्रकाश की तरंगदैर्ध्य $248 \, nm$ है। यदि उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों के लिए निरोधी विभव (stopping potential) $2.8 \, eV$ है, तो धातु का कार्य फलन (work function) क्या होगा ($ \, eV$ में)? ($hc = 1240 \, eV \cdot nm$ लें)।

जब एक धातु की सतह को $\lambda$ तरंगदैर्ध्य के प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है,तो निरोधी विभव (stopping potential) $V$ है। जब उसी सतह को $2\lambda$ तरंगदैर्ध्य के प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है,तो निरोधी विभव $V/3$ है। सतह के लिए देहली तरंगदैर्ध्य (threshold wavelength) क्या है?

एक प्रकाश-संवेदी धात्विक सतह का कार्य फलन $h\nu_0$ है। यदि $2h\nu_0$ ऊर्जा के फोटॉन इस सतह पर गिरते हैं,तो इलेक्ट्रॉन $4 \times 10^6 \, m/s$ के अधिकतम वेग के साथ बाहर आते हैं। जब फोटॉन ऊर्जा को बढ़ाकर $5h\nu_0$ कर दिया जाता है,तो फोटोइलेक्ट्रॉन का अधिकतम वेग क्या होगा?

मर्करी लैंप फोटोइलेक्ट्रिक उत्सर्जन की आवृत्ति पर निर्भरता का अध्ययन करने के लिए एक सुविधाजनक स्रोत है,क्योंकि यह $UV$ से दृश्य स्पेक्ट्रम के लाल छोर तक कई स्पेक्ट्रल रेखाएं प्रदान करता है। रूबिडियम फोटोसेल के साथ हमारे प्रयोग में,मर्करी स्रोत की निम्नलिखित रेखाओं का उपयोग किया गया था:
$\lambda_1 = 3650 \,\mathring{A}, \lambda_2 = 4047 \,\mathring{A}, \lambda_3 = 4358 \,\mathring{A}, \lambda_4 = 5461 \,\mathring{A}, \lambda_5 = 6907 \,\mathring{A}$
उनके संबंधित स्टॉपिंग वोल्टेज इस प्रकार मापे गए थे:
$V_{01} = 1.28 \,V, V_{02} = 0.95 \,V, V_{03} = 0.74 \,V, V_{04} = 0.16 \,V, V_{05} = 0 \,V$
प्लांक नियतांक $h$,देहली आवृत्ति (threshold frequency) और पदार्थ के लिए कार्य फलन (work function) का मान ज्ञात कीजिए।

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।

जब $2v_0$ आवृत्ति का प्रकाश (जहाँ $v_0$ देहली आवृत्ति है) एक धातु की प्लेट पर आपतित होता है,तो उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों का अधिकतम वेग $v_1$ है। जब आपतित विकिरण की आवृत्ति को बढ़ाकर $5v_0$ कर दिया जाता है,तो उसी प्लेट से उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों का अधिकतम वेग $v_2$ है। $v_1$ और $v_2$ का अनुपात क्या है?