એક ફોટો-સંવેદી ધાતુની સપાટીનું કાર્ય વિધેય $hv_0$ છે. જો $2hv_0$ ઊર્જાનો ફોટોન આ સપાટી પર આપાત થાય,ત્યારે ઈલેક્ટ્રોન $4 \times 10^6 \, m/s$ ના મહત્તમ વેગ સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે. જ્યારે આપાત ફોટોનની ઊર્જા વધારીને $5hv_0$ કરવામાં આવે,ત્યારે ફોટો-ઈલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ કેટલો હશે?

$1\, cm$ ત્રિજ્યા અને $4.47\, eV$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતા તાંબાના ગોળા પર $2500\, \mathring{A}$ તરંગલંબાઇ ધરાવતા અલ્ટ્રાવાયોલેટ વિકિરણો આપાત કરવામાં આવે છે. આ વિકિરણની અસરને કારણે ગોળામાંથી ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન થાય છે. આથી ગોળો વીજભારિત થાય છે અને તેના પર એક નિશ્ચિત પોટેન્શિયલ ઉદભવે છે. ગોળા પરનો વીજભાર શોધો:

એક ફોટો-એમિસિવ સેલમાં ઉત્તેજક તરંગલંબાઈ $\lambda$ હોય ત્યારે સૌથી ઝડપી ઇલેક્ટ્રોનની ઝડપ $v$ છે. જો ઉત્તેજક તરંગલંબાઈ બદલીને $\frac{3\lambda}{4}$ કરવામાં આવે,તો સૌથી ઝડપી ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની ઝડપ કેટલી હશે?

સીઝિયમ ધાતુનું વર્ક ફંક્શન $2.14 \; eV$ છે. જ્યારે $6 \times 10^{14} \; Hz$ આવૃત્તિનો પ્રકાશ ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય છે,ત્યારે ઇલેક્ટ્રોનનું ફોટો-ઉત્સર્જન થાય છે. તો
$(a)$ ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા,
$(b)$ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ,અને
$(c)$ ઉત્સર્જિત ફોટો-ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ઝડપ કેટલી હશે?

$1.6 \times 10^{15} \ Hz$ ની થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ અને $8 \ eV$ ઊર્જા ધરાવતો ફોટોન ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય ત્યારે ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રૉન્સની મહત્તમ ગતિઊર્જા .......... $eV$ છે. (આપેલ છે: $h = 6.6 \times 10^{-34} \ Js, 1 \ eV = 1.6 \times 10^{-19} \ J$)

એક ફોટો-ઈમિશન પ્રયોગમાં,ધાતુઓ $P, Q$ અને $R$ માંથી ઉત્સર્જિત ફોટો-ઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા અનુક્રમે $E_P, E_Q$ અને $E_R$ છે,અને તેઓ $E_P = 2E_Q = 2E_R$ સંબંધ ધરાવે છે. આ પ્રયોગમાં,ધાતુઓ $P$ અને $Q$ માટે સમાન મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશના સ્ત્રોતનો ઉપયોગ થાય છે,જ્યારે ધાતુ $R$ માટે અલગ મોનોક્રોમેટિક પ્રકાશના સ્ત્રોતનો ઉપયોગ થાય છે. ધાતુઓ $P, Q$ અને $R$ ના વર્ક ફંક્શન અનુક્રમે $4.0 \ eV$,$4.5 \ eV$ અને $5.5 \ eV$ છે. ધાતુ $R$ માટે વપરાતા આપાત ફોટોનની ઊર્જા,$eV$ માં,કેટલી હશે?