दो समान फोटोकैथोड क्रमशः $f_{1}$ और $f_{2}$ आवृत्ति का प्रकाश प्राप्त करते हैं। यदि बाहर निकलने वाले फोटो-इलेक्ट्रॉनों का वेग क्रमशः $v_{1}$ और $v_{2}$ है,तो:

  • A
    $v_{1}^{2} - v_{2}^{2} = \frac{2h}{m} [f_{1} - f_{2}]$
  • B
    $v_{1}^{2} + v_{2}^{2} = \frac{2h}{m} [f_{1} + f_{2}]$
  • C
    $v_{1} + v_{2} = [\frac{2h}{m} (f_{1} + f_{2})]^{1/2}$
  • D
    $v_{1} - v_{2} = [\frac{2h}{m} (f_{1} - f_{2})]^{1/2}$

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एक फोटोसेल से उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन का निरोधी विभव (stopping potential) होता है:

जब $v_{1}$ आवृत्ति का प्रकाश $W$ कार्य फलन (work function) वाली धातु पर आपतित होता है (जहाँ $h v_{1} > W$),तो फोटोकरंट $V_{1}$ के निरोधी विभव (stopping potential) पर शून्य हो जाता है। यदि प्रकाश की आवृत्ति को बढ़ाकर $v_{2}$ कर दिया जाए,तो निरोधी विभव बदलकर $V_{2}$ हो जाता है। अतः,इलेक्ट्रॉन का आवेश $e$ किसके द्वारा दिया जाता है?

हाइड्रोजन परमाणु में एक इलेक्ट्रॉन उत्तेजित अवस्था $n$ से मूल अवस्था (ground state) में कूदता है। इस प्रकार उत्सर्जित तरंगदैर्ध्य $2.75 \ eV$ कार्य फलन (work function) वाली एक प्रकाश-संवेदी सामग्री को प्रकाशित करती है। यदि फोटोइलेक्ट्रॉन का निरोधी विभव (stopping potential) $10 \ V$ है,तो $n$ का मान है

नीचे दो कथन दिए गए हैं:
कथन $I$: प्रकाश-विद्युत प्रभाव में निरोधी विभव (stopping potential) प्रकाश स्रोत की शक्ति पर निर्भर नहीं करता है।
कथन $II$: किसी दी गई धातु के लिए,फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा आपतित प्रकाश की तरंगदैर्घ्य पर निर्भर करती है।
उपरोक्त कथनों के आलोक में,नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनें।

जब $\lambda$ तरंगदैर्ध्य का प्रकाश एक फोटोसेल के उत्सर्जक पर गिरता है,तो उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गति $V$ होती है। यदि आपतित तरंगदैर्ध्य को बदलकर $2\lambda / 3$ कर दिया जाए,तो उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गति होगी:

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