જ્યારે $v_{1}$ આવૃત્તિનો એકવર્ણી પ્રકાશ ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય છે ત્યારે ફોટોઈલેક્ટ્રોન માટેનું સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $V_{1}$ છે. જ્યારે બીજી આવૃત્તિનો એકવર્ણી પ્રકાશ તે જ ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય છે ત્યારે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $V_{2}$ બને છે. જો $h$ પ્લાન્કનો અચળાંક હોય અને $e$ ઈલેક્ટ્રોનનો વીજભાર હોય, તો બીજા કિસ્સામાં પ્રકાશની આવૃત્તિ કેટલી હશે?

હાઇડ્રોજનથી ભરેલી ડિસ્ચાર્જ ટ્યુબમાંથી આવતો પ્રકાશ ફોટોઇલેક્ટ્રિક સેલના કેથોડ પર પડે છે. કેથોડની સપાટીનું વર્ક ફંક્શન $4 \ eV$ છે. કેથોડની સાપેક્ષમાં એનોડ વોલ્ટેજ (વોલ્ટમાં) નું નીચેનામાંથી કયું મૂલ્ય ફોટોકરન્ટને શૂન્ય બનાવશે?

જ્યારે $400 \ nm$ તરંગલંબાઈ ધરાવતું વિકિરણ ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય છે,ત્યારે ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની ગતિઊર્જા $1.68 \ eV$ છે. ધાતુનું વર્કફંકશન .......... $eV$ છે.

$(i)$ ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસરની સમજૂતીમાં,આપણે ધારીએ છીએ કે $f$ આવૃત્તિનો એક ફોટોન ઈલેક્ટ્રોન સાથે અથડાય છે અને તેની ઊર્જાનું સ્થાનાંતરણ કરે છે. આનાથી ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા $E_{max}$ માટેનું સમીકરણ $E_{max} = hf - \phi_0$ મળે છે (જ્યાં $\phi_0$ એ ધાતુનું વર્ક ફંક્શન છે). જો એક ઈલેક્ટ્રોન $2$ ફોટોન (દરેક $f$ આવૃત્તિના) શોષે,તો ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોન માટે મહત્તમ ઊર્જા કેટલી હશે?
$(ii)$ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલની ચર્ચામાં આ હકીકત (બે ફોટોનનું શોષણ) ને ધ્યાનમાં કેમ લેવામાં આવતી નથી?

જ્યારે $\lambda$ તરંગલંબાઈ ધરાવતું વિકિરણ ફોટોઈલેક્ટ્રિક સેલ પર આપાત થાય છે,ત્યારે ઉત્સર્જાતા ફોટોઈલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ $\upsilon$ છે. જો આપાત વિકિરણની તરંગલંબાઈ બદલીને $3\lambda / 4$ કરવામાં આવે,તો ઉત્સર્જાતા ફોટોઈલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ .......... હશે.

એક પદાર્થ માટે ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન માટેની થ્રેશોલ્ડ તરંગલંબાઈ $5500\,\mathring A$ છે. જ્યારે આ પદાર્થને નીચેનામાંથી કયા એકવર્ણી વિકિરણ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે ત્યારે ફોટોઈલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન થશે:
$A.$ $75\,W$ ઇન્ફ્રારેડ લેમ્પ
$B.$ $10\,W$ ઇન્ફ્રારેડ લેમ્પ
$C.$ $75\,W$ અલ્ટ્રા-વાયોલેટ લેમ્પ
$D.$ $10\,W$ અલ્ટ્રા-વાયોલેટ લેમ્પ
નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો: