જ્યારે ધાતુની સપાટીને $400\; nm$ અને $250\; nm$ તરંગલંબાઇના પ્રકાશ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે,ત્યારે ઉત્સર્જિત ફોટોઇલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ અનુક્રમે $v$ અને $2v$ છે. ધાતુનું કાર્ય વિધેય (work function) શોધો ($h =$ પ્લાન્કનો અચળાંક,$c =$ હવામાં પ્રકાશનો વેગ).

ધાતુ $A$ અને $B$ ના વર્ક ફંક્શનનો ગુણોત્તર $1 : 2$ છે. જો $f$ અને $2f$ આવૃત્તિ ધરાવતો પ્રકાશ અનુક્રમે $A$ અને $B$ ની સપાટી પર આપાત કરવામાં આવે,તો ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો હશે? ($f$ અને $2f$ બંને આવૃત્તિઓ ધાતુ $A$ અને $B$ ની થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ કરતા વધારે છે).

જ્યારે $\lambda_1$ તરંગલંબાઈ ધરાવતા ફોટોન એક અલગ કરેલા ગોળા પર આપાત થાય છે,ત્યારે અનુરૂપ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $V$ મળે છે. જ્યારે $\lambda_2$ તરંગલંબાઈ ધરાવતા ફોટોનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે,ત્યારે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ અગાઉના મૂલ્ય કરતાં ત્રણ ગણું મળે છે. જો $\lambda_3$ તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશનો ઉપયોગ કરવામાં આવે,તો આ કિસ્સા માટે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ શોધો.

શૂન્ય ફોટો-ઇલેક્ટ્રોન પ્રવાહ મેળવવા માટેનું રિટાર્ડિંગ પોટેન્શિયલ (સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ):

સિઝિયમની સપાટી પર $557 \ nm$ તરંગલંબાઈનો પીળો પ્રકાશ આપાત થાય છે. જ્યારે કેથોડ-એનોડ વોલ્ટેજ $0.25 \ V$ થી ઘટી જાય ત્યારે પરિપથમાં કોઈ ફોટો-ઈલેક્ટ્રોન વહન પામતા નથી. તો સિઝિયમની સપાટી માટે થ્રેસોલ્ડ તરંગલંબાઈ કેટલા $nm$ હશે?

ધાતુની સપાટી પરથી ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જનના પ્રયોગમાં,આપાત પ્રકાશની તરંગલંબાઈ $2 \times 10^{-7} \,m$ છે અને સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ $2.5 \,V$ છે. ધાતુની થ્રેશોલ્ડ આવૃત્તિ ($Hz$ માં) આશરે કેટલી હશે? (ઈલેક્ટ્રોનનો વીજભાર $e=1.6 \times 10^{-19} \,C$,પ્લાન્કનો અચળાંક $h=6.6 \times 10^{-34} \,J-s$)