प्रकाश-विद्युत प्रभाव (photoelectric effect) के मामले में निम्नलिखित में से कौन सा कथन सही है?

  • A
    आपतित विकिरण की दी गई आवृत्ति के लिए,निरोधी विभव (stopping potential) इसकी तीव्रता के साथ रैखिक रूप से बदलता है।
  • B
    आपतित विकिरण की दी गई आवृत्ति के लिए,प्रकाश-विद्युत धारा (photocurrent) इसकी तीव्रता से स्वतंत्र होती है।
  • C
    आपतित विकिरण की दी गई आवृत्ति के लिए,प्रकाश-इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा इसकी तीव्रता से स्वतंत्र होती है।
  • D
    कट-ऑफ आवृत्ति से कम आवृत्ति के लिए,यदि आपतित प्रकाश की तीव्रता थोड़ी बढ़ा दी जाए तो प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन हो सकता है।

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प्रकाश-विद्युत प्रभाव के प्रयोग में,जब $\lambda_{0}$ तरंगदैर्ध्य के विकिरण का उपयोग किया जाता है,तो एक दी गई धातु के लिए निरोधी विभव (stopping potential) $V_{0}$ वोल्ट है। यदि उसी धातु के लिए $2\lambda_{0}$ तरंगदैर्ध्य के विकिरण का उपयोग किया जाता है,तो निरोधी विभव (वोल्ट में) क्या होगा? [$e=$ इलेक्ट्रॉन पर आवेश,$c=$ प्रकाश की गति,$h=$ प्लांक नियतांक.]

$1.07 eV$ कार्य फलन वाली एक धातु की सतह को $332 nm$ तरंगदैर्ध्य के प्रकाश से विकिरणित किया जाता है। फोटो-इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन को रोकने के लिए आवश्यक मंदक विभव (retarding potential) .............. $V$ है।

एक निश्चित धात्विक सतह को $\lambda$ तरंगदैर्ध्य के एकवर्णी प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है। इस प्रकाश के लिए फोटो-इलेक्ट्रिक धारा का निरोधी विभव (stopping potential) $3V_0$ है। यदि उसी सतह को $2\lambda$ तरंगदैर्ध्य के प्रकाश से प्रकाशित किया जाता है,तो निरोधी विभव $V_0$ है। इस सतह के लिए फोटो-इलेक्ट्रिक प्रभाव की देहली तरंगदैर्ध्य (threshold wavelength) क्या है?

$\lambda$ तरंगदैर्ध्य का प्रकाश जब $\phi$ कार्य फलन वाली धातु की सतह पर आपतित होता है, तो उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन का अधिकतम वेग क्या होगा?
जहाँ $h =$ प्लांक नियतांक, $m =$ इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान, और $c =$ प्रकाश की गति।

जब $4.2 \text{ eV}$ ऊर्जा के फोटॉन $10 \text{ cm}$ त्रिज्या और $2.4 \text{ eV}$ कार्य फलन वाले एक प्रकाश-संवेदी धात्विक गोले पर आपतित होते हैं,तो फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं। उत्सर्जन रुकने से पहले उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या क्या है?
$\left[\frac{1}{4 \pi \epsilon_0}=9 \times 10^9 \text{ SI unit; } e=1.6 \times 10^{-19} \text{ C}\right]$

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