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।

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) आइंस्टीन का फोटोइलेक्ट्रिक समीकरण इस प्रकार है:
$e V_0 = h \nu - \phi_0$
$V_0 = \frac{h}{e} \nu - \frac{\phi_0}{e} \dots (i)$
जहाँ $V_0$ स्टॉपिंग विभव है,$h$ प्लांक नियतांक है,$e$ इलेक्ट्रॉन का आवेश है,$\nu$ विकिरण की आवृत्ति है और $\phi_0$ पदार्थ का कार्य फलन है।
$\nu = \frac{c}{\lambda}$ $(c = 3 \times 10^8 \,m/s)$ का उपयोग करके,हम आवृत्तियों की गणना करते हैं:
$\nu_1 = 8.219 \times 10^{14} \,Hz, \nu_2 = 7.412 \times 10^{14} \,Hz, \nu_3 = 6.884 \times 10^{14} \,Hz, \nu_4 = 5.493 \times 10^{14} \,Hz, \nu_5 = 4.343 \times 10^{14} \,Hz$
आवृत्ति $(\times 10^{14} \,Hz)$$8.219$$7.412$$6.884$$5.493$$4.343$
स्टॉपिंग विभव $V_0$ $(V)$$1.28$$0.95$$0.74$$0.16$$0$

$V_0$ बनाम $\nu$ का ग्राफ एक सीधी रेखा है। देहली आवृत्ति $\nu_0$ $\nu$-अक्ष पर अंतःखंड है,जो $5 \times 10^{14} \,Hz$ है।
रेखा का ढाल $\frac{h}{e} = \frac{1.28 - 0.16}{(8.219 - 5.493) \times 10^{14}} = \frac{1.12}{2.726 \times 10^{14}} \approx 4.108 \times 10^{-15} \,V \cdot s$ है।
$h = (4.108 \times 10^{-15}) \times (1.6 \times 10^{-19}) \approx 6.573 \times 10^{-34} \,J \cdot s$.
कार्य फलन $\phi_0 = h \nu_0 = (6.573 \times 10^{-34}) \times (5 \times 10^{14}) = 3.286 \times 10^{-19} \,J = 2.054 \,eV$.

Explore More

Similar Questions

प्रकाश-विद्युत प्रभाव (photoelectric effect) के एक प्रयोग में,निरोधी विभव (stopping potential):

$\lambda$ तरंगदैर्ध्य का प्रकाश एक प्रकाश-संवेदी सतह पर आपतित होता है और $E$ गतिज ऊर्जा के साथ इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं। यदि गतिज ऊर्जा को बढ़ाकर $2E$ करना है,तो तरंगदैर्ध्य को बदलकर $\lambda'$ करना होगा,जहाँ

$W_{0}$ कार्य फलन वाली एक धातु की सतह पर जब '$E$' ऊर्जा के फोटॉन आपतित होते हैं,तो यह फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जित करती है। इलेक्ट्रॉन एक समान चुंबकीय क्षेत्र '$B$' में लंबवत दिशा में प्रवेश करता है और '$r$' त्रिज्या के वृत्ताकार पथ में गति करता है। तब '$r$' का मान क्या होगा? (जहाँ '$m$' और '$e$' क्रमशः इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान और आवेश हैं)।

जब हाइड्रोजन परमाणु में इलेक्ट्रॉन पहली उत्तेजित अवस्था से मूल अवस्था में कूदता है,तो उत्सर्जित एकवर्णी विकिरण एक प्रकाश-संवेदी पदार्थ पर आपतित होता है। निरोधी विभव (stopping potential) $3.57 \; V$ मापा जाता है। पदार्थ की देहली आवृत्ति (threshold frequency) ......... $\times 10^{15} \; Hz$ है।

फोटोसेल से उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा ........ से स्वतंत्र है।

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