$9 \ eV$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતી ધાતુમાં ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસર શરૂ કરી શકે તેવી પ્રકાશની સૌથી લાંબી તરંગલંબાઈ કેટલી છે?

જો હાઇડ્રોજનની બામર શ્રેણીના પ્રકાશનો ઉપયોગ ધાતુમાંથી ફોટોઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત કરવા માટે કરવામાં આવે, તો ધાતુનું મહત્તમ વર્ક ફંક્શન કેટલું હોઈ શકે ($\text{ eV}$ 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?

$300 \ nm$ તરંગલંબાઈ અને $100 \ W \ m^{-2}$ તીવ્રતા ધરાવતું વિકિરણ એક ફોટોસેન્સિટિવ સપાટી પર પડે છે. જો આપાત ફોટોનમાંથી $2 \%$ ફોટોઈલેક્ટ્રોન ઉત્પન્ન કરતા હોય,તો સપાટીના $2 \ cm^2$ ક્ષેત્રફળમાંથી પ્રતિ સેકન્ડ ઉત્સર્જિત થતા ફોટોઈલેક્ટ્રોનની સંખ્યા આશરે કેટલી હશે?

એક પ્રકાશસંવેદનશીલ પદાર્થ પર,જ્યારે આપાત વિકિરણની આવૃત્તિમાં $30 \%$ નો વધારો કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની ગતિ ઊર્જા $0.4 \ eV$ થી વધીને $0.9 \ eV$ થાય છે. સપાટીનું કાર્ય વિધેય (work function) કેટલું હશે ($eV$ માં)?

વિધાન $1$ : જ્યારે પારજાંબલી પ્રકાશ ફોટોસેલ પર આપાત થાય છે, ત્યારે તેનો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $V_0$ છે અને ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા $K_{max}$ છે. જ્યારે પારજાંબલી પ્રકાશને બદલે $X$-કિરણોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે $V_0$ અને $K_{max}$ બંને વધે છે.
વિધાન $2$ : ફોટોઈલેક્ટ્રોન $0$ થી મહત્તમ મૂલ્ય સુધીની ઝડપની રેન્જ સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે કારણ કે આપાત પ્રકાશમાં આવૃત્તિઓની રેન્જ હોય છે.