બે અલગ-અલગ આવૃત્તિઓનો પ્રકાશ જેના ફોટોનની ઉર્જા અનુક્રમે $1 \text{ eV}$ અને $2.5 \text{ eV}$ છે,તે એક ધાતુની સપાટી પર વારાફરતી આપાત થાય છે જેનું કાર્ય વિધેય (work function) $0.5 \text{ eV}$ છે. ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ઝડપનો ગુણોત્તર કેટલો હશે?

$v$ આવૃત્તિનો પ્રકાશ એક નિશ્ચિત ફોટો-ઇલેક્ટ્રિક પદાર્થ પર આપાત થાય છે,જેની થ્રેશોલ્ડ (દહેલી) આવૃત્તિ $v_0$ છે. પદાર્થ માટે કાર્ય વિધેય (Work Function) શું છે?

ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસરમાં જો પ્રકાશની તીવ્રતા બમણી કરવામાં આવે,તો ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી થશે?

હાઇડ્રોજન જેવા પરમાણુનો પરમાણુ ક્રમાંક $Z$ છે. આ પરમાણુઓમાં $n=4$ થી $n=3$ સ્તરના ઇલેક્ટ્રોનિક સંક્રમણ દરમિયાન ઉત્સર્જિત ફોટોનનો ઉપયોગ લક્ષ્ય ધાતુ પર ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસરનો પ્રયોગ કરવા માટે થાય છે. ઉત્પન્ન થયેલા ફોટોઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિજ ઊર્જા $1.95 \ eV$ છે. જો લક્ષ્ય ધાતુ માટે ફોટોઇલેક્ટ્રિક થ્રેશોલ્ડ તરંગલંબાઇ $310 \ nm$ હોય,તો $Z$ નું મૂલ્ય શોધો.

વિધાન : ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જનની પ્રક્રિયામાં, બધા ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોન સમાન ગતિઊર્જા ધરાવતા નથી.
કારણ : જો ધાતુની પ્રકાશસંવેદી સપાટી પર આપાત થતા વિકિરણમાં અલગ-અલગ તરંગલંબાઈ હોય, તો અલગ-અલગ તરંગલંબાઈના ફોટોનનું શોષણ કરતા ઈલેક્ટ્રોન દ્વારા મેળવેલી ઊર્જા અલગ-અલગ હશે.

ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસરમાં સોડિયમની થ્રેશોલ્ડ તરંગલંબાઈ $5000 \ \mathring A$ છે. તેનું વર્કફંકશન $eV$ માં શોધો. $(h = 6.6 \times 10^{-34} \ J \cdot s, c = 3 \times 10^8 \ m/s, 1 \ eV = 1.6 \times 10^{-19} \ J)$