लिथियम की सतह से मुक्त होने वाले फोटोइलेक्ट्र | vedclass

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Question

(D) दिया गया है,कार्य फलन $W_0 = 2.35 	ext{ eV}$। विद्युत चुम्बकीय विकिरण का विद्युत घटक $E = a[1 + \cos(2 \pi f_1 t)] \cos(2 \pi f_2 t)$ है।त्रिकोणम

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$17.45$

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(D) दिया गया है,कार्य फलन $W_0 = 2.35 	ext{ eV}$। विद्युत चुम्बकीय विकिरण का विद्युत घटक $E = a[1 + \cos(2 \pi f_1 t)] \cos(2 \pi f_2 t)$ है।त्रिकोणमितीय सर्वसमिका $\cos A \cos B = \frac{1}{2}[\cos(A+B) + \cos(A-B)]$ का उपयोग करके,हम व्यंजक का विस्तार करते हैं:$E = a \cos(2 \pi f_2 t) + a \cos(2 \pi f_1 t) \cos(2 \pi f_2 t)$$E = a \cos(2 \pi f_2 t) + \frac{a}{2} \cos[2 \pi (f_1 + f_2) t] + \frac{a}{2} \cos[2 \pi (f_1 - f_2) t]$।विकिरण में मौजूद आवृत्तियाँ $f_2$,$(f_1 + f_2)$,और $(f_1 - f_2)$ हैं।अधिकतम गतिज ऊर्जा प्राप्त करने के लिए,हमें अधिकतम आवृत्ति वाले फोटॉन का उपयोग करना चाहिए,जो $f_{\max} = f_1 + f_2 = 3.6 	imes 10^{15} + 1.2 	imes 10^{15} = 4.8 	imes 10^{15} 	ext{ Hz}$ है।इस फोटॉन की ऊर्जा $E_{	ext{photon}} = h f_{\max} = (6.6 	imes 10^{-34} 	ext{ Js} 	imes 4.8 	imes 10^{15} 	ext{ Hz}) / (1.6 	imes 10^{-19} 	ext{ J/eV}) = 19.8 	ext{ eV}$ है।अधिकतम गतिज ऊर्जा $KE_{\max} = E_{	ext{photon}} - W_0 = 19.8 	ext{ eV} - 2.35 	ext{ eV} = 17.45 	ext{ eV}$ है।अतः,सही विकल्प $D$ है।

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