एक धात्विक सतह से आपतित प्रकाश की आवृत्तियों $v_1$ और $v_2$ $(v_1 > v_2)$ के लिए प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन देखा जाता है। यदि दोनों स्थितियों में उत्सर्जित प्रकाश-इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा का अनुपात $1: n$ है,तो धात्विक सतह की देहली आवृत्ति क्या है?

$6.125 \ eV$ के कार्य फलन (work function) वाली धातु की सतह पर $8 \times 10^{15} \ Hz$ आवृत्ति का विकिरण आपतित होता है,तो उत्सर्जित फोटो-इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा $eV$ में कितनी होगी?

$hv$ ऊर्जा का एक फोटॉन एक ऐसी धातु के मुक्त इलेक्ट्रॉन द्वारा अवशोषित किया जाता है जिसका कार्य फलन (work function) $\phi < hv$ है।

जब $4.25\, eV$ ऊर्जा का एक फोटॉन धातु $A$ की सतह पर टकराता है,तो उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा $T_A\, eV$ और डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य ${\lambda _A}$ होती है। $4.70\, eV$ ऊर्जा के फोटॉन द्वारा दूसरी धातु $B$ से मुक्त फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा ${T_B} = ({T_A} - 1.50)\, eV$ है। यदि इन फोटोइलेक्ट्रॉन की डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य ${\lambda _B} = 2{\lambda _A}$ है,तो:

$400\,nm$ तरंगदैर्ध्य और $1.55\,mW$ शक्ति वाले प्रकाश पुंज को एक फोटोइलेक्ट्रिक सेल के कैथोड पर निर्देशित किया जाता है। यदि आपतित फोटॉनों में से केवल $10\%$ प्रभावी रूप से फोटोइलेक्ट्रॉन उत्पन्न करते हैं,तो इन इलेक्ट्रॉनों के कारण धारा $\mu A$ में ज्ञात कीजिए। (दिया है: $hc = 1240\,eV\cdot nm$,$e = 1.6 \times 10^{-19}\,C$)

जब $4.25 \, eV$ ऊर्जा का एक फोटॉन धातु $A$ की सतह पर टकराता है,तो उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा $T_A \, eV$ और डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य ${\lambda _A}$ होती है। $4.70 \, eV$ ऊर्जा के फोटॉन द्वारा दूसरी धातु $B$ से मुक्त फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा $T_B = (T_A - 1.50) \, eV$ है। यदि इन फोटोइलेक्ट्रॉन की डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य ${\lambda _B} = 2{\lambda _A}$ है,तो: