$(i)$ ફોટોઈલેક્ટ્રિક અસરની સમજૂતીમાં,આપણે ધારીએ છીએ કે $f$ આવૃત્તિનો એક ફોટોન ઈલેક્ટ્રોન સાથે અથડાય છે અને તેની ઊર્જાનું સ્થાનાંતરણ કરે છે. આનાથી ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા $E_{max}$ માટેનું સમીકરણ $E_{max} = hf - \phi_0$ મળે છે (જ્યાં $\phi_0$ એ ધાતુનું વર્ક ફંક્શન છે). જો એક ઈલેક્ટ્રોન $2$ ફોટોન (દરેક $f$ આવૃત્તિના) શોષે,તો ઉત્સર્જિત ઈલેક્ટ્રોન માટે મહત્તમ ઊર્જા કેટલી હશે?
$(ii)$ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલની ચર્ચામાં આ હકીકત (બે ફોટોનનું શોષણ) ને ધ્યાનમાં કેમ લેવામાં આવતી નથી?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) $(i)$ ધારો કે એક ઈલેક્ટ્રોન $f$ આવૃત્તિ ધરાવતા બે ફોટોનનું શોષણ કરે છે. આ કુલ $2hf$ ઊર્જામાંથી,તે ઉત્સર્જન માટે $W$ જેટલી ઊર્જા વર્ક ફંક્શન તરીકે વાપરે છે અને બાકીની ઊર્જા $(2hf - W)$ ઉત્સર્જન પછી ગતિઊર્જા તરીકે મેળવે છે.
તેથી,$K = 2hf - W$.
માટે,$K_{max} = 2hf - W_{min}$.
કારણ કે $W_{min} = \phi_0$,તેથી $K_{max} = 2hf - \phi_0$.
$(ii)$ જો ઉપરની ધારણા સાચી હોત,તો કાર્ય-ઊર્જા પ્રમેય મુજબ,$K_{max} = V_0 e$ લેતા (જ્યાં $V_0$ એ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ છે):
$2hf - \phi_0 = V_0 e$
$V_0 = (\frac{2h}{e})f - (\frac{\phi_0}{e})$
આ સમીકરણ સુરેખ રેખા $y = mx + c$ જેવું છે. જો આપણે પ્રાયોગિક રીતે $V_0$ વિરુદ્ધ $f$ નો આલેખ દોરીએ,તો તેનો ઢાળ $(\frac{2h}{e})$ મળવો જોઈએ. પરંતુ પ્રાયોગિક રીતે આપણને આ ઢાળ માત્ર $(\frac{h}{e})$ મળે છે. તેથી,બે ફોટોન શોષણની ધારણા ખોટી સાબિત થાય છે. આથી જ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલની ચર્ચામાં આવી ધારણાને ધ્યાનમાં લેવામાં આવતી નથી.

Explore More

Similar Questions

તરંગલંબાઈ $\lambda$ ધરાવતું એક વિદ્યુતચુંબકીય તરંગ અવગણ્ય વર્ક ફંક્શન ધરાવતી પ્રકાશસંવેદી સપાટી પર આપાત થાય છે. જો સપાટી પરથી ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનનું દળ $m$ અને ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ $\lambda_{d}$ હોય,તો

$5000 \, Å$ તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશની તીવ્રતા $I$ માટે, ફોટોઈલેક્ટ્રોન સંતૃપ્ત પ્રવાહ $0.40 \, μA$ છે અને સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $1.36 \, V$ છે. ધાતુનું વર્ક ફંક્શન ........... $eV$ છે.

એક $EM$ વિકિરણનો વિદ્યુતક્ષેત્ર ઘટક સમય સાથે $E = a(\cos \omega_{0} t + \sin \omega t \cos \omega_{0} t)$ મુજબ બદલાય છે,જ્યાં '$a$' અચળાંક છે,$\omega = 10^{15} \text{ s}^{-1}$,અને $\omega_{0} = 5 \times 10^{15} \text{ s}^{-1}$ છે. આ વિકિરણ એક ધાતુ પર પડે છે જેનું સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $2 \text{ V}$ છે. તો નીચેનામાંથી કયું/કયા વિધાન સાચું/સાચા છે? $(h = 6.62 \times 10^{-34} \text{ J s})$

જો $Na$ ધાતુનું કાર્ય વિધેય $2.3 \ eV$ હોય,તો તેની થ્રેસોલ્ડ તરંગલંબાઈ $EM$ વર્ણપટના કયા પ્રદેશમાં આવશે?

જ્યારે $v$ આવૃત્તિનો પ્રકાશ બે ધાતુની પ્લેટો $A$ અને $B$ પર આપાત થાય છે,ત્યારે ફોટોઈલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે. જો $A$ નું વર્ક ફંક્શન $B$ કરતા વધારે હોય,તો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $V$ અને આપાત આવૃત્તિ $v$ વચ્ચે દોરવામાં આવેલા નીચેનામાંથી કયો આલેખ સાચો છે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo