प्रकाश-विद्युत प्रभाव के एक प्रयोग में,$\lambda$ और $\frac{\lambda}{2}$ तरंगदैर्ध्य के आपतित प्रकाश के साथ निरोधी विभव (stopping potential) क्रमशः $V_{1}$ और $V_{2}$ मापा गया। $V_{1}$ और $V_{2}$ के बीच संबंध है:

  • A
    $V_2 < V_1$
  • B
    $V_1 < V_2 < 2V_1$
  • C
    $V_2 = 2V_1$
  • D
    $V_2 > 2V_1$

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$E = 60 \sin(3 \times 10^{15} t) + \sin(12 \times 10^{15} t)$ ($SI$ इकाइयों में) द्वारा वर्णित एक प्रकाश तरंग $2.8 \text{ eV}$ कार्य फलन वाली धातु की सतह पर गिरती है। उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा (लगभग) . . . . . . $\text{eV}$ है।

प्रकाश-विद्युत प्रभाव के एक प्रयोग में संग्राहक प्लेट (collector plate) को उत्सर्जक प्लेट (emitter plate) के लंबवत ऊपर रखा गया है। प्रकाश स्रोत को चालू किया जाता है और एक संतृप्त प्रकाश-धारा (saturation photocurrent) दर्ज की जाती है। फिर एक विद्युत क्षेत्र चालू किया जाता है जिसकी दिशा लंबवत नीचे की ओर है।

एक धातु का कार्य फलन (work function) $2.3 \text{ eV}$ है और जब इस पर एक फोटॉन आपतित होता है,तो फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा $0.3 \text{ eV}$ होती है। आपतित फोटॉन की तरंगदैर्घ्य $\mathring A$ में ज्ञात कीजिए।

प्रकाश पुंज में तीन तरंगदैर्ध्य $4144 \,\mathring A$,$4972 \,\mathring A$ और $6216 \,\mathring A$ हैं,जिनकी कुल तीव्रता $3.6 \times 10^{-5} \, W/m^2$ है और यह तीनों तरंगदैर्ध्यों के बीच समान रूप से वितरित है। यह पुंज $2.3 \, eV$ कार्य फलन वाली एक साफ धात्विक सतह के $1 \, cm^2$ क्षेत्रफल पर लंबवत गिरता है। मान लें कि परावर्तन द्वारा प्रकाश का कोई नुकसान नहीं होता है और प्रत्येक ऊर्जावान फोटॉन एक इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित करता है। $2 \, s$ में मुक्त होने वाले फोटोइलेक्ट्रॉनों की संख्या की गणना करें।

जब $h\nu$ ऊर्जा के फोटॉन $E_0$ कार्य फलन (work function) वाली एक प्रकाश-संवेदी सतह पर गिरते हैं,तो $k$ अधिकतम गतिज ऊर्जा वाले फोटोइलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं। यदि विकिरण की आवृत्ति दोगुनी कर दी जाए,तो अधिकतम गतिज ऊर्जा किसके बराबर होगी? ($h=$ प्लांक नियतांक)

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