$1 \,W$ પાવર ધરાવતા બિંદુવત ઉદગમથી $1 \,m$ અંતરે એક કોબાલ્ટ $(Co)$ પ્લેટ મૂકવામાં આવી છે। ધારો કે પ્લેટનો $r = 1 \,Å$ ત્રિજ્યા ધરાવતો વર્તુળાકાર વિસ્તાર વિકિરણના સંપર્કમાં છે અને તે ફોટો-ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરે છે। પ્રકાશની ઉર્જા સમાન રીતે ફેલાયેલી છે તેમ માનવામાં આવે છે અને કોબાલ્ટનું વર્ક ફંક્શન $5 \,eV$ છે। ફોટો-ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરવા માટે ટાર્ગેટને પ્રકાશના સ્ત્રોત સામે કેટલા લઘુત્તમ સમય માટે રાખવો જોઈએ (પરાવર્તનનો વ્યય શૂન્ય ગણતા) ($\,s$ માં)?

બે અલગ-અલગ આવૃત્તિઓનો પ્રકાશ જેના ફોટોનની ઉર્જા અનુક્રમે $1 \text{ eV}$ અને $2.5 \text{ eV}$ છે,તે એક ધાતુની સપાટી પર વારાફરતી આપાત થાય છે જેનું કાર્ય વિધેય (work function) $0.5 \text{ eV}$ છે. ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ઝડપનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

જ્યારે મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશ ફોટો-સેન્સિટિવ ધાતુ પર પડે છે,ત્યારે $1.6 \times 10^6 \ m/s$ ના મહત્તમ વેગ સાથે ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે. સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ શોધો.
[ઇલેક્ટ્રોનનો વીજભાર $= 1.6 \times 10^{-19} \ C$,ઇલેક્ટ્રોનનું દળ $= 9 \times 10^{-31} \ kg$] ($V$ માં)

દ્રશ્યમાન પ્રકાશમાં તરંગલંબાઈ જાંબલી રંગ માટે આશરે $390\; nm$,પીળા-લીલા રંગ માટે આશરે $550\; nm$ (સરેરાશ તરંગલંબાઈ) અને લાલ રંગ માટે આશરે $760\; nm$ છે.
$(a)$ દ્રશ્યમાન વર્ણપટના $(i)$ જાંબલી છેડે,$(ii)$ સરેરાશ તરંગલંબાઈ (પીળો-લીલો રંગ),અને $(iii)$ લાલ છેડે ફોટોનની ઊર્જા $(eV)$ માં કેટલી હશે? ($h=6.63 \times 10^{-34} \;J s$ અને $1 \;eV = 1.6 \times 10^{-19} \;J$ લો)
$(b)$ કોષ્ટકમાં આપેલા વર્ક ફંક્શન ધરાવતા ફોટોસેન્સિટિવ પદાર્થોમાંથી,$(a)$ ના $(i), (ii)$ અને $(iii)$ ના પરિણામોનો ઉપયોગ કરીને,તમે કયું ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉપકરણ બનાવી શકો જે દ્રશ્યમાન પ્રકાશ સાથે કાર્ય કરે?

બે ધાતુઓ $A$ અને $B$ માટે ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન માટેની થ્રેશોલ્ડ તરંગલંબાઈ અનુક્રમે $400 \ nm$ અને $800 \ nm$ છે. તેમના વર્ક ફંક્શનનો ગુણોત્તર,$\phi_{A} : \phi_{B}$ કેટલો થાય?

$5.01 \, eV$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતી નિકલની સપાટી પર $200 \, nm$ ની અલ્ટ્રાવાયોલેટ પ્રકાશ આપાત કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઉત્સર્જિત થતા સૌથી ઝડપી ફોટોઈલેક્ટ્રોનને રોકવા માટે જરૂરી પોટેન્શિયલ તફાવત ............... $V$ હોવો જોઈએ.