একটি ধাতু কিছু শর্তাধীনে ফটো-ইলেকট্রন নিঃসরন করে , কিন্তু দেখা গেল সমান্তরাল রশ্মি আপতিত হওয়ার পরও ধাতু হতে কোন ফটো - ইলেকট্রন নির্গত হয়, নাই। ধাতুটি ফটো-ইলেকট্রন নির্গত করবে যদি-
ধাতু যখন ফটো-ইলেকট্রন নিঃসরন করে, তখন তার জন্য অবশ্যই নির্দিষ্ট পর্যাপ্ত শক্তি বা ফোটন শক্তি প্রয়োজন। ফোটনের শক্তি \(E\) নির্ণয় করা হয়:
\(E = \frac{hc}{\lambda}\)
অর্থাৎ, যেখানে \(h\) হলো প্লাঙ্কের ধ্রুবক, \(c\) হলো আলোর গতি, এবং \(\lambda\) হলো তরঙ্গদৈর্ঘ্য।
ধাতুর ফটো-ইলেকট্রন নিঃসরনের জন্য প্রয়োজনীয় কাজের শক্তি \(W\) (work function)। যদি ফোটনের শক্তি \(E\) এর সমান বা তার বেশি হয়, তবে ফটো-ইলেকট্রন নিঃসরিত হবে।
আমাদের প্রশ্নে দেখা যাচ্ছে, সমান্তরাল রশ্মি আপতিত হওয়ার পরও ধাতু থেকে কোন ফটো-ইলেকট্রন নির্গত হচ্ছে না। এর মানে, সেই রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য খুব বড় এবং এর ফলে ফোটনের শক্তি খুব কম, যা ধাতুর কাজের শক্তির চেয়ে কম।
অর্থাৎ, ধাতু ফটো-ইলেকট্রন নির্গত করবে যদি, তরঙ্গদৈর্ঘ্য \(\lambda\) এর পরিবর্তে ছোট করা হয়, অর্থাৎ, শক্তিশালী আলো বা কম তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করলে।
সুতরাং, উত্তরঃ
পূর্বাপেক্ষা ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো ব্যবহার করলে
- ফোটনের ভরবেগ -
- একটি ধাতব তলে λ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একবর্ণী আলোকরশ্মি আপতিত হলে ফটো-ইলেক্ট্রন নির্গত হয় এবং এক্ষেত্রে বিভবের মান 3Vo একই তলে যখন 2λতরঙ্গদৈর্ঘ্যের একবর্ণী আলো আপতিত হয়, তখন নিবৃত্তি বিভবের মান Vo l ফটো-ইলেক্ট্রন নির্গত হওয়ার জন্য ঐ তলটির সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মান নির্ণয় কর।(A monochromatic light of wavelength λ is incident on a metallic surface then ejects photo-electron and the value of stopping potential is 3Vo. When the same surface is illuminated by a light of wavelength 2λ., the stopping potential becomes Vo. Calculate the threshold wavelength for this surface to eject photo electrons.)
- সূচন কম্পাঙ্কের আলাের জন্য ধাতু থেকে নির্গত ইলেকট্রনের বেগ হচ্ছে-
- নিম্নে একটি ব্যবস্থা দেখানো হল যেখানে কুলিজ নল থেকে উৎপন্ন X রশ্মি ধাতুর পাশ দিয়ে যাওয়ার সময় 60° কোণে বিক্ষিপ্ত হচ্ছে। এখানে m_{0} = 9.1× 10 ^ - 31 kg ,h=6.63×10^ -34 J-s কুলিজ নল থেকে নির্গত ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্ণয় কর।
- আলোক তড়িৎ ক্রিয়া সূত্রের আবিষ্কারক কে?
- পরীক্ষাগারে ফটোতড়িৎ ক্রিয়া পরীক্ষার সময় এক বর্ণের আলো একটি ধাতুর উপর আপতিত হয়ে ফটোইলেকট্রন তৈরি করে। উৎপন্ন ইলেকট্রন পাতের পাশে একটি হাইড্রোজেন পরমাণুকে আঘাত করে হাইড্রোজেনের ১ম কক্ষ পথের ইলেকট্রনকে মুক্ত করলে আলোর তরঙ্গ দৈর্ঘ্য কত ছিল? [ধাতুর কার্যাপেক্ষক 2eV]
- কোনো ধাতুর উপর এমন আলো ফেলা হলো, যার কম্পাঙ্ক এর সূচন কম্পাঙ্কের 2 গুণ। আপতিত আলোর কম্পাঙ্ক অর্ধেক এবং তীব্রতা দ্বিগুণ করা হলে, নির্গত ফটো তড়িৎ প্রবাহ হবে -
- নিলয় সিজিয়াম ধাতুর পাতে 4 × 10-7 m তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো আপতিত করে ফটো তড়িৎ ক্রিয়ার পরীক্ষণ পরিচালনা করছে। সে নিবৃত্তি বিভবের মান পেল 2V. পরবর্তীতে সে 6.8 × 10-7 m তরঙ্গদৈর্ঘ্যের লাল আলো ব্যবহার করে। ইিলেকট্রনের ভর 9.1 × 10-31 kg]লাল আলো ব্যবহার করায় ফটোতড়িৎ প্রবাহ ঘটবে কিনা-ব্যাখ্যা কর।
- সূচন কম্পাংক \( 4.7 \times 10^{15} \, \text{Hz} \) ধাতব পাতে \( 1000 \, \text{Å} \) আলো আপতিত হলে-
- নিচের কোনটি একটি ফোটন কণার E-λগ্রাফ?
- 2.46 × 1015 Hz কম্পাঙ্কের ফোটন H2 পরমাণুর ১ম কক্ষপথের একটি ইলেকট্রনকে আঘাত করলো।উদ্দীপকের ইলেকট্রনটির কি পরিণতি হয়েছিল- গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণের মাধ্যমে মতামত দাও।
- 0.1Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফোটনের শক্তি কত?
- A বিন্দুর স্থানাংক (4×1015Hz, 12 eV)।সুচন কম্পাঙ্কের মান কত?
- Ag ও Au এর সূচন কম্পাংক যথাক্রমে 6.033×1014Hz ও 4.416×1014 Hz এবং এদের নিবৃত্তি বিভব যথাক্রমে 2.25V এবং 1.58 V। প্ল্যাংকের ধ্রুবক এবং উভয়ের কার্যাপেক্ষক নির্ণয় কর।
- কোন ধরনের পদার্থের আলোক তড়িৎ সংবেদনশীলতা বেশি?
- নিম্নে একটি ব্যবস্থা দেখানো হল যেখানে কুলিজ নল থেকে উৎপন্ন X রশ্মি ধাতুর পাশ দিয়ে যাওয়ার সময় 60° কোণে বিক্ষিপ্ত হচ্ছে। এখানে, m_{0} = 9.1× 10 ^ - 31 kg ,h=6.63×10^ -34 J-s বিক্ষিপ্ত ফোটন ও প্রক্ষিপ্ত ইলেকট্রনের ভরবেগের তুলনা কর।
- আলোক তড়িৎ ক্রিয়া প্রদর্শন করে না কোনটি?
- আলোর ঔজ্জ্বল্য বাড়লে ফটো কারেন্ট বাড়ে কেন? ব্যাখ্যা করো।
- প্লাটিনামের সূচন কম্পাঙ্ক 15.24 × 104Hz বলতে কী বোঝ?
- কোনাে ধাতুর কার্য অপেক্ষক hvo। এর ওপর v কম্পাঙ্কের আলাে আপতিত হলে আলােক তড়িৎ ক্রিয়া ঘটবে যদি-
- দ্বাদশ শ্রেণির বিজ্ঞানের ছাত্রী মিনা পরীক্ষাগারে ফটোতড়িৎ ক্রিয়া প্রদর্শন করে তার প্রাপ্ত ফলাফল হতে উল্লিখিত গ্রাফটি অঙ্কন করলো। পরীক্ষাগারে 1.5 volt এর একটি ব্যাটারি আছে।মিনা কি কোনোভাবে উক্ত পরীক্ষায় প্রাপ্ত ফটোপ্রবাহ ঐ ব্যাটারির সাহায্যে বন্ধ করতে পারবে? গাণিতিকভাবে ব্যাখ্যা দাও।
- 1.5 eV কার্যাপেক্ষক বিশিষ্ট একটি ধাতব পৃষ্ঠের উপর 3 eV শক্তি সম্পন্ন একটি ফোটন আপতিত হলে নির্গত আলোক ইলেক্ট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত হবে?
- ফটো তড়িৎ প্রক্রিয়ায় আলোর প্রাবল্য বাড়ালে-
- ফটোইলেকট্রিক ক্রিয়ায় আপতিত আলোর কম্পাঙ্ক বৃদ্ধি করা হলে তড়িৎ প্রবাহ-
- চিত্রে A ও B দুটি ধাতব পাত। পাত দুটির কার্য অপেক্ষক WA এবং WB যথাক্রমে 2.1 eV এবং 2.0 eV। আলোক উৎস থেকে যথাক্রমে 6800 Å এবং 5500 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোকরশ্মি আপতিত হয়।B ধাতব পাতের সূচন কম্পাঙ্ক কত?
- নিচের কোন লেখটি আইনস্টাইনের ফটো তড়িৎ সমীকরণের সঠিক ব্যাখ্যা দেয়?
- নিচের কোন ধাতু থেকে ফটোইলেক্ট্রন নির্গত হবে না-
- S ও S' জড় প্রসঙ্গ কাঠামোতে আলোর বেগ যথাক্রমে C ও C'। S কাঠামো S' কাঠামোর সাপেক্ষে X অক্ষ বরাবর v বেগে গতিশীল হলে-
- নিচের কোন লেখচিত্রটি বিকিরনের কম্পাংকের সাথে ফটোইলেক্ট্রনের সর্বাধিক পরিবর্তন নির্দেশ করে?
- কার্য অপেক্ষক কী?
- কম্পটন তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের মান সর্বোচ্চ হয় যখন বিক্ষিপ্ত ফোটনের বিক্ষেপণ কোণ_
- একটি ধাতব পৃষ্ঠে অতিবেগুনী রশ্মি আপতিত হলে কোন কণা নির্গত হয়?
- একটি ধাতুর ওপর 2500Å এবং 3500Å তরঙ্গ দৈর্ঘ্যবিশিষ্ট দুটি তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ আলাদাভাবে ফেলা হলো। ফলে দুটি ক্ষেত্রেই ধাতব পৃষ্ঠ হতে ইলেকট্রন নির্গত হলো। ধাতুটির সূচন কম্পাঙ্ক 5.5 × 1014 Hzউদ্দীপকে আপাতিত আলোর তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের জন্য উভয়ক্ষেত্রে নিবৃত্তি বিভবের তুলনামূলক গাণিতিক বিশ্লেষণ কর।
- কোনো ধাতুর সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্য λo ; উক্ত ধাতুর পৃষ্ঠে λ(λ<λo) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো আপতিত হলে m ভরের ইলেকট্রনের গতিবেগ কত?
- রাইসা আলোক তড়িৎ ক্রিয়া' পরীক্ষায় পটাশিয়াম ধাতুর উপর যথাক্রমে 4300Å ও 5600Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো আপতিত করল। পটাশিয়ামের কার্য অপেক্ষক 2.1 eV.রাইসার পরীক্ষায় আপতিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তনের ফলে পটাশিয়ামের নিবৃত্তি বিভবের কীরূপ পরিবর্তন হবে? গাণিতিকভাবে বিশ্লেষণ করো।
- চিত্রে A ও B দুটি ধাতব পাত। পাত দুটির কার্য অপেক্ষক WA এবং WB যথাক্রমে 2.1 eV এবং 2.0 eV। আলোক উৎস থেকে যথাক্রমে 6800 Å এবং 5500 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোকরশ্মি আপতিত হয়।উদ্দীপকে A ও B উভয় পাতে ফটোতড়িৎ ক্রিয়া সংঘটিত হবে কি-না- গাণিতিকভাবে মতামত দাও।
- কোনো ধাতুর কাৰ্য অপেক্ষক \( 3.2 \times 10^{-19} \) J। ঐ ধাতুতে 4500A তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলেক রশ্মি আপতিত হলে নিঃসৃত ইলেক্ট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি নির্ণয় কর। [যখন প্লাঙ্কের ধ্রুবকের মান = \( 6.63 \times 10^{-34} \) J-s]
- নিচের কোনটি থেকে ফটোইলেকট্রন নির্গত হবে না?
- টাংস্টেন ধাতুতে আলোকতড়িৎ বিচ্ছুরণ সংঘটনের সর্বোচ্চ তরঙ্গদৈর্ঘ্য 230 nm। উক্ত ধাতুতে কত তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো ফেললে নির্গত ইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি 1.5 eV হবে?