$100 \; W$ ના મર્ક્યુરી સ્ત્રોતમાંથી $2271 \,\mathring{A}$ તરંગલંબાઇ ધરાવતો પારજાંબલી પ્રકાશ મોલિબ્ડેનમ ધાતુના ફોટો-સેલ પર આપાત થાય છે। જો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $-1.3 \; V$ હોય, તો ધાતુનું વર્ક ફંક્શન શોધો। $He-Ne$ લેસર દ્વારા ઉત્પન્ન થતા $6328 \,\mathring{A}$ તરંગલંબાઇના ઉચ્ચ તીવ્રતા $(10^{5} \; W \; m^{-2})$ વાળા લાલ પ્રકાશ સામે ફોટો-સેલ કેવી પ્રતિક્રિયા આપશે?

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપેલ છે:
પારજાંબલી પ્રકાશની તરંગલંબાઇ, $\lambda = 2271 \,\mathring{A} = 2271 \times 10^{-10} \, m$
સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ, $V_{0} = 1.3 \, V$
પ્લાન્કનો અચળાંક, $h = 6.63 \times 10^{-34} \, J \cdot s$
પ્રકાશની ઝડપ, $c = 3 \times 10^{8} \, m/s$
ઇલેક્ટ્રોનનો વીજભાર, $e = 1.6 \times 10^{-19} \, C$
આઈન્સ્ટાઈનના ફોટોઈલેક્ટ્રિક સમીકરણનો ઉપયોગ કરતા: $\phi_{0} = \frac{hc}{\lambda} - eV_{0}$
$\phi_{0} = \frac{(6.63 \times 10^{-34}) \times (3 \times 10^{8})}{2271 \times 10^{-10}} - (1.6 \times 10^{-19} \times 1.3)$
$\phi_{0} = 8.758 \times 10^{-19} \, J - 2.08 \times 10^{-19} \, J = 6.678 \times 10^{-19} \, J$
ઇલેક્ટ્રોન વોલ્ટમાં: $\phi_{0} = \frac{6.678 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}} \approx 4.17 \, eV$
લાલ પ્રકાશ માટે: $\lambda_{r} = 6328 \,\mathring{A} = 6328 \times 10^{-10} \, m$
લાલ પ્રકાશના ફોટોનની ઉર્જા, $E_{r} = \frac{hc}{\lambda_{r}} = \frac{1.989 \times 10^{-25}}{6328 \times 10^{-10}} \approx 3.14 \times 10^{-19} \, J \approx 1.96 \, eV$
અહીં $E_{r} < \phi_{0}$ $(1.96 \, eV < 4.17 \, eV)$ હોવાથી, લાલ પ્રકાશની તીવ્રતા ગમે તેટલી વધારે હોય તો પણ ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન થશે નહીં.

Explore More

Similar Questions

તરંગલંબાઈ $\lambda$ ધરાવતો પ્રકાશ ફોટોઈલેક્ટ્રિક સપાટી પર આપાત થાય છે અને ઈલેક્ટ્રોન ગતિઊર્જા $K$ સાથે ઉત્સર્જિત થાય છે. જો $K$ ને તેની મૂળ કિંમત કરતા બમણી કરવી હોય,તો તરંગલંબાઈ બદલીને $\lambda'$ કરવી પડે જેથી :-

હાઇડ્રોજન પરમાણુમાં એક ઇલેક્ટ્રોન બીજા બોહર કક્ષામાંથી ધરા સ્થિતિમાં સંક્રમણ કરે છે અને બંને સ્થિતિઓ વચ્ચેનો ઉર્જાનો તફાવત ફોટોન સ્વરૂપે ઉત્સર્જિત થાય છે. આ ફોટોનને $4.2 \ eV$ વર્ક-ફંક્શન ધરાવતી ધાતુની સપાટી પર આપાત કરવામાં આવે છે,તો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ શોધો. [$n^{\text{મી}}$ કક્ષામાં ઇલેક્ટ્રોનની ઉર્જા $= -\frac{13.6}{n^2} \ eV$] ($V$ માં)

તરંગલંબાઈ $\lambda$ ધરાવતો પ્રકાશ $\phi$ વર્ક ફંક્શન ધરાવતી ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય છે અને ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરે છે. ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ કેટલો હશે? [આપેલ છે: $m=$ ઇલેક્ટ્રોનનું દળ,$h=$ પ્લાન્કનો અચળાંક,$c=$ પ્રકાશનો વેગ]

નિયોન લેમ્પમાંથી $640.2 \;nm$ $(1 \;nm = 10^{-9} \;m)$ તરંગલંબાઈ ધરાવતું એકવર્ણી વિકિરણ ટંગસ્ટન પર સીઝિયમથી બનેલી પ્રકાશસંવેદનશીલ સપાટી પર આપાત થાય છે. સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $0.54 \;V$ માપવામાં આવે છે. સ્ત્રોતને બદલીને આયર્ન સ્ત્રોત મૂકવામાં આવે છે અને તેની $427.2 \;nm$ ની રેખા તે જ ફોટો-સેલ પર આપાત થાય છે. નવું સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ ($V$ માં) શોધો. ($;V$ માં)

$4.25\, eV$ ઉર્જા ધરાવતો ફોટોન જ્યારે ધાતુ $A$ ની સપાટી પર આપાત થાય છે,ત્યારે ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા $T_A\, eV$ અને ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ ${\lambda _A}$ છે. $4.70\, eV$ ઉર્જા ધરાવતા ફોટોન દ્વારા બીજી ધાતુ $B$ માંથી મુક્ત થતા ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા ${T_B} = ({T_A} - 1.50)\, eV$ છે. જો આ ફોટોઈલેક્ટ્રોનની ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ ${\lambda _B} = 2{\lambda _A}$ હોય,તો:

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