Class 12PhysicsDual Nature of Radiation and matterEinstein's Photoelectric Equation and Energy Quantum of Radiation
Mediumશા માટે તરંગવાદ આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિમાં ફેરફાર સાથે ઇલેક્ટ્રોનની ગતિઊર્જામાં થતા ફેરફારને સમજાવી શકતો નથી?
(N/A) પ્રકાશના તરંગવાદ અનુસાર,તરંગની ઊર્જા તેના કંપવિસ્તાર (તીવ્રતા) ના વર્ગના સમપ્રમાણમાં હોય છે અને તે તેની આવૃત્તિથી સ્વતંત્ર હોય છે.
$1$. તરંગવાદ સૂચવે છે કે ધાતુની સપાટી પર પહોંચતી ઊર્જા પ્રકાશની તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે,તેની આવૃત્તિ પર નહીં.
$2$. તેથી,જો તીવ્રતા અચળ રાખવામાં આવે,તો તરંગવાદ મુજબ ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની ગતિઊર્જા આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ ગમે તે હોય,અચળ રહેવી જોઈએ.
$3$. જો કે,પ્રાયોગિક અવલોકનો દર્શાવે છે કે ફોટોઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ સાથે રેખીય રીતે વધે છે.
$4$. આ વિસંગતતા એટલા માટે ઉદ્ભવે છે કારણ કે પ્રકાશ દ્રવ્ય સાથે ફોટોન નામના ઊર્જાના નાના પેકેટો તરીકે આંતરક્રિયા કરે છે,જ્યાં દરેક ફોટોનની ઊર્જા $E = h\nu$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. તરંગવાદ પ્રકાશને સતત તરંગ તરીકે ગણે છે,તેથી તે આ આવૃત્તિ-આધારિત ઊર્જાના સ્થાનાંતરને સમજાવવામાં નિષ્ફળ જાય છે.
$1$. તરંગવાદ સૂચવે છે કે ધાતુની સપાટી પર પહોંચતી ઊર્જા પ્રકાશની તીવ્રતા પર આધાર રાખે છે,તેની આવૃત્તિ પર નહીં.
$2$. તેથી,જો તીવ્રતા અચળ રાખવામાં આવે,તો તરંગવાદ મુજબ ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની ગતિઊર્જા આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ ગમે તે હોય,અચળ રહેવી જોઈએ.
$3$. જો કે,પ્રાયોગિક અવલોકનો દર્શાવે છે કે ફોટોઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ સાથે રેખીય રીતે વધે છે.
$4$. આ વિસંગતતા એટલા માટે ઉદ્ભવે છે કારણ કે પ્રકાશ દ્રવ્ય સાથે ફોટોન નામના ઊર્જાના નાના પેકેટો તરીકે આંતરક્રિયા કરે છે,જ્યાં દરેક ફોટોનની ઊર્જા $E = h\nu$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. તરંગવાદ પ્રકાશને સતત તરંગ તરીકે ગણે છે,તેથી તે આ આવૃત્તિ-આધારિત ઊર્જાના સ્થાનાંતરને સમજાવવામાં નિષ્ફળ જાય છે.
Explore More
Similar Questions
વિધાન $-1$: જ્યારે અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશ ફોટોસેલ પર આપાત થાય છે, ત્યારે તેનો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $V_0$ છે અને ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા $K_{max}$ છે. જ્યારે અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશને $X$-કિરણો દ્વારા બદલવામાં આવે છે, ત્યારે $V_0$ અને $K_{max}$ બંને વધે છે.
વિધાન $-2$: આપાત પ્રકાશમાં રહેલી આવૃત્તિઓની શ્રેણીને કારણે ફોટોઈલેક્ટ્રોન શૂન્યથી મહત્તમ મૂલ્ય સુધીની ઝડપ સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે.
વિધાન $-2$: આપાત પ્રકાશમાં રહેલી આવૃત્તિઓની શ્રેણીને કારણે ફોટોઈલેક્ટ્રોન શૂન્યથી મહત્તમ મૂલ્ય સુધીની ઝડપ સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે.
MediumAIEEE 2010
View Solutionસીઝિયમનું કાર્ય વિધેય (work function) $2.27 eV$ છે. $600 nm$ તરંગલંબાઇ ધરાવતા પ્રકાશથી ઉત્તેજિત સીઝિયમ કેથોડમાંથી ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન અટકાવવા માટેનું કટ-ઓફ વોલ્ટેજ કેટલું હશે?
MediumWBJEE 2016
View Solutionપ્રકાશ તરંગ સાથે સંકળાયેલ ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉગમબિંદુ પર $B = B_0 [\sin(3.14 \times 10^7 ct) + \sin(6.28 \times 10^7 ct)]$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. જો આ પ્રકાશ $4.7 \ eV$ નું વર્ક ફંક્શન ધરાવતી સિલ્વર પ્લેટ પર પડે,તો ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી હશે? ($eV$ માં)
DifficultJEE MAIN 2019
View Solutionએક અલગ પડેલો સીસાનો ગોળો $\lambda = 221 \,nm$ તરંગલંબાઈ ધરાવતા $EM$ વિકિરણ દ્વારા સતત વિકિરણિત થવાને કારણે ચાર્જ થાય છે। જો તેનું કાર્ય વિધેય (work function) $4.14 \,eV$ હોય, તો સીસાના ગોળા દ્વારા પ્રાપ્ત મહત્તમ સ્થિતિમાન કેટલું હશે ($\,V$ માં)? (લો, $h = 6.63 \times 10^{-34} \,J \cdot s$, $c = 3 \times 10^8 \,m/s$, $e = 1.6 \times 10^{-19} \,C$):
$1.6 \times 10^7 \ m/s$ ના વેગથી ગતિ કરતા ઇલેક્ટ્રોનની તરંગલંબાઈ $0.4 \ \mathring{A}$ છે. ઇલેક્ટ્રોનની ગતિ માટે જરૂરી પ્રવેગક વોલ્ટેજ કેટલો હશે? (ઇલેક્ટ્રોન પરનો વીજભાર $= 1.6 \times 10^{-19} \ C$,ઇલેક્ટ્રોનનું દળ $= 9 \times 10^{-31} \ kg$)
Vedclass Products
For Students
Vedclass Test Series
Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.
Start Free TrialFor Teachers
Exam Paper Generator
Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.
Try FreeFor Institutes
Online Exam Module
Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.
See Demo