$100 \; W$ ના મર્ક્યુરી સ્ત્રોતમાંથી $2271 \,\mathring{A}$ તરંગલંબાઇ ધરાવતો પારજાંબલી પ્રકાશ મોલિબ્ડેનમ ધાતુના ફોટો-સેલ પર આપાત થાય છે। જો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $-1.3 \; V$ હોય, તો ધાતુનું વર્ક ફંક્શન શોધો। $He-Ne$ લેસર દ્વારા ઉત્પન્ન થતા $6328 \,\mathring{A}$ તરંગલંબાઇના ઉચ્ચ તીવ્રતા $(10^{5} \; W \; m^{-2})$ વાળા લાલ પ્રકાશ સામે ફોટો-સેલ કેવી પ્રતિક્રિયા આપશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ છે:
પારજાંબલી પ્રકાશની તરંગલંબાઇ, $\lambda = 2271 \,\mathring{A} = 2271 \times 10^{-10} \, m$
સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ, $V_{0} = 1.3 \, V$
પ્લાન્કનો અચળાંક, $h = 6.63 \times 10^{-34} \, J \cdot s$
પ્રકાશની ઝડપ, $c = 3 \times 10^{8} \, m/s$
ઇલેક્ટ્રોનનો વીજભાર, $e = 1.6 \times 10^{-19} \, C$
આઈન્સ્ટાઈનના ફોટોઈલેક્ટ્રિક સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $\phi_{0} = \frac{hc}{\lambda} - eV_{0}$
$\phi_{0} = \frac{(6.63 \times 10^{-34}) \times (3 \times 10^{8})}{2271 \times 10^{-10}} - (1.6 \times 10^{-19} \times 1.3)$
$\phi_{0} = 8.758 \times 10^{-19} \, J - 2.08 \times 10^{-19} \, J = 6.678 \times 10^{-19} \, J$
ઇલેક્ટ્રોન વોલ્ટમાં: $\phi_{0} = \frac{6.678 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}} \approx 4.17 \, eV$
લાલ પ્રકાશ માટે: $\lambda_{r} = 6328 \,\mathring{A} = 6328 \times 10^{-10} \, m$
લાલ પ્રકાશના ફોટોનની ઉર્જા, $E_{r} = \frac{hc}{\lambda_{r}} = \frac{1.989 \times 10^{-25}}{6328 \times 10^{-10}} \approx 3.14 \times 10^{-19} \, J \approx 1.96 \, eV$
અહીં $E_{r} < \phi_{0}$ $(1.96 \, eV < 4.17 \, eV)$ હોવાથી, લાલ પ્રકાશની તીવ્રતા ગમે તેટલી વધારે હોય તો પણ ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન થશે નહીં.

Explore More

Similar Questions

એક પ્રકાશસંવેદનશીલ પદાર્થની થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ $v$ છે. જ્યારે $2v$ આવૃત્તિના ફોટોન પદાર્થ પર આપાત થાય છે,ત્યારે ફોટોઈલેક્ટ્રોન મહત્તમ રેખીય વેગમાન $P$ સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે. મહત્તમ રેખીય વેગમાન $2P$ ધરાવતા ફોટોઈલેક્ટ્રોન મેળવવા માટે,આપાત ફોટોનની આવૃત્તિ કેટલી હોવી જોઈએ ($v$ માં)?

ધાતુની સપાટી પરથી આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ $v_1$ અને $v_2$ $(v_1 > v_2)$ માટે ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન જોવા મળે છે. જો બંને કિસ્સાઓમાં ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર $1:k$ હોય,તો ધાતુની સપાટીની થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ કેટલી હશે?

જો એક ફોટોસેલને $1240 \mathring{A}$ ના વિકિરણ સાથે પ્રકાશિત કરવામાં આવે,તો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $8 \text{ V}$ મળે છે; તો ઉત્સર્જકનું વર્ક ફંક્શન અને થ્રેશોલ્ડ તરંગલંબાઇ શોધો:

$f$ આવૃત્તિ ધરાવતો એકવર્ણી પ્રકાશ $f_0$ થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ ધરાવતા ઉત્સર્જક પર આપાત થાય છે. ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી હશે?

જ્યારે ફોટોઈલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જક પર વિકિરણ આપાત થાય છે,ત્યારે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $9 \ V$ જોવા મળે છે. જો ઈલેક્ટ્રોન માટે $e/m$ નું મૂલ્ય $1.8 \times 10^{11} \ C \ kg^{-1}$ હોય,તો ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ કેટલો હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo