लिथियम और कॉपर का कार्य फलन (work function) क्रमशः $2.3 \ eV$ और $4.0 \ eV$ है। दृश्य प्रकाश (visible light) के साथ काम करने वाले फोटोइलेक्ट्रिक सेल के लिए कौन सी धातु उपयोगी होगी? $(h = 6.6 \times 10^{-34} \ J \cdot s, c = 3 \times 10^8 \ m/s)$

जब $\phi$ कार्य फलन वाली एक प्रकाश-संवेदी धातु पर $\nu$ आवृत्ति का प्रकाश आपतित होता है,तो उत्सर्जित सबसे अधिक ऊर्जा वाले फोटोइलेक्ट्रॉन की डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य $\lambda$ है। तब $\nu =$ (जहाँ $h$ प्लांक नियतांक है और $m$ इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान है)।

जब $4.25\, eV$ ऊर्जा का एक फोटॉन धातु $A$ की सतह पर टकराता है,तो उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा $T_A\, eV$ और डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य ${\lambda _A}$ होती है। $4.70\, eV$ ऊर्जा के फोटॉन द्वारा दूसरी धातु $B$ से मुक्त फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा ${T_B} = ({T_A} - 1.50)\, eV$ है। यदि इन फोटोइलेक्ट्रॉन की डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य ${\lambda _B} = 2{\lambda _A}$ है,तो:

एक निश्चित प्रयोग में फोटोइलेक्ट्रिक कट-ऑफ वोल्टेज $1.5 \; V$ है। उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा क्या है?

व्याख्या कीजिए: "प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन के लिए आपतित विकिरण की आवृत्ति देहली आवृत्ति से अधिक होनी चाहिए।"

प्रकाश-विद्युत प्रभाव (photoelectric effect) के प्रयोग में, यदि आपतित विकिरण की आवृत्ति $(v)$ को बढ़ाया जाता है और अन्य सभी कारकों को स्थिर रखा जाता है, तो निरोधी विभव (stopping potential) $(V_s)$ पर क्या प्रभाव पड़ेगा? (जहाँ $v > v_0$ और $v_0$ देहली आवृत्ति है)