$1 \ cm$ ત્રિજ્યા અને $4.7 \ eV$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતો ચાંદીનો ગોળો મુક્ત અવકાશમાં અવાહક દોરા વડે લટકાવેલ છે. તે $200 \ nm$ તરંગલંબાઇના પ્રકાશથી સતત પ્રકાશિત થાય છે. જેમ ફોટોઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે,તેમ ગોળો ચાર્જ થાય છે અને પોટેન્શિયલ પ્રાપ્ત કરે છે. ગોળામાંથી ઉત્સર્જિત ફોટોઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ સંખ્યા $A \times 10^Z$ છે (જ્યાં $1 < A < 10$). $Z$ નું મૂલ્ય શોધો:

ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેવી રીતે બદલાય છે?

જ્યારે કોઈ ચોક્કસ પ્રકાશસંવેદી સપાટીને $v$ આવૃત્તિના એકવર્ણી પ્રકાશ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે ફોટોકરંટ માટેનું સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $-V_0/2$ છે. જ્યારે સપાટીને $v/2$ આવૃત્તિના એકવર્ણી પ્રકાશ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $-V_0$ છે. ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન માટેની થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ કેટલી હશે?

સમજાવો: "ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન માટે આપાત વિકિરણની આવૃત્તિ થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ કરતા વધારે હોવી જોઈએ."

તરંગલંબાઈ $\lambda$ ધરાવતું વિકિરણ એક ફોટોસેલ પર આપાત થાય છે. ઉત્સર્જિત થતા સૌથી ઝડપી ઇલેક્ટ્રોનની ઝડપ $v$ છે. જો તરંગલંબાઈ બદલીને $\frac{3\lambda}{4}$ કરવામાં આવે,તો સૌથી ઝડપી ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની ઝડપ કેટલી હશે?

દ્રશ્યમાન પ્રકાશમાં તરંગલંબાઈ જાંબલી રંગ માટે આશરે $390\; nm$,પીળા-લીલા રંગ માટે આશરે $550\; nm$ (સરેરાશ તરંગલંબાઈ) અને લાલ રંગ માટે આશરે $760\; nm$ છે.
$(a)$ દ્રશ્યમાન વર્ણપટના $(i)$ જાંબલી છેડે,$(ii)$ સરેરાશ તરંગલંબાઈ (પીળો-લીલો રંગ),અને $(iii)$ લાલ છેડે ફોટોનની ઊર્જા $(eV)$ માં કેટલી હશે? ($h=6.63 \times 10^{-34} \;J s$ અને $1 \;eV = 1.6 \times 10^{-19} \;J$ લો)
$(b)$ કોષ્ટકમાં આપેલા વર્ક ફંક્શન ધરાવતા ફોટોસેન્સિટિવ પદાર્થોમાંથી,$(a)$ ના $(i), (ii)$ અને $(iii)$ ના પરિણામોનો ઉપયોગ કરીને,તમે કયું ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉપકરણ બનાવી શકો જે દ્રશ્યમાન પ્રકાશ સાથે કાર્ય કરે?