તરંગલંબાઈ $\lambda = 4770 \ \mathring{A}$ ધરાવતો એકવર્ણી પ્રકાશ ચાર અલગ-અલગ ધાતુઓ $A, B, C$ અને $D$ ની સપાટી પર આપાત થાય છે. $A, B, C$ અને $D$ ના વર્ક ફંક્શન (કાર્ય વિધેય) અનુક્રમે $4.2 \ \text{eV}, 3.7 \ \text{eV}, 3.2 \ \text{eV}$ અને $2.3 \ \text{eV}$ છે. કઈ ધાતુઓમાંથી ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન થશે?

આ પ્રશ્નમાં વિધાન-$1$ અને વિધાન-$2$ આપેલા છે. વિધાનો પછી આપેલા ચાર વિકલ્પોમાંથી,જે બે વિધાનોનું શ્રેષ્ઠ વર્ણન કરે છે તે પસંદ કરો.
વિધાન-$1$: એક ધાતુની સપાટી પર $v > v_0$ (થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ) આવૃત્તિવાળા એકવર્ણી પ્રકાશ વડે વિકિરણ કરવામાં આવે છે. મહત્તમ ગતિઊર્જા અને સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ અનુક્રમે $K_{max}$ અને $V_0$ છે. જો સપાટી પર આપાત થતી આવૃત્તિ બમણી કરવામાં આવે,તો $K_{max}$ અને $V_0$ બંને પણ બમણા થાય છે.
વિધાન-$2$: સપાટી પરથી ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા અને સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ આપાત પ્રકાશની આવૃત્તિ પર રેખીય રીતે આધાર રાખે છે.

$1\, cm$ 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 પદાર્થનું કાર્ય વિધેય (work function) $3.0 \ eV$ છે. આ પદાર્થમાંથી ફોટોઈલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરી શકે તેવા પ્રકાશની સૌથી લાંબી તરંગલંબાઈ આશરે કેટલી હશે ($nm$ માં)?

ધાતુઓ $A$,$B$,$C$ અને $D$ માટે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલનો આપાત વિકિરણની આવૃત્તિ સાથેનો ફેરફાર આકૃતિમાં દર્શાવેલ છે. કઈ ધાતુ માટે,જો થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ $(
u_o)$ ઓછી હોય,તો આપાત વિકિરણની નિશ્ચિત આવૃત્તિ $(v)$ માટે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ વધારે હશે?

જો આપાત વિકિરણની આવૃત્તિ $(v)$ વધારવામાં આવે અને અન્ય પરિબળો અચળ રાખવામાં આવે,તો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ ($v > v_0$,થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ) શું થશે?