পদার্থবিজ্ঞান • BUET • বাংলাদেশ প্রকৌশল বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০১২-২০১৩

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

6.

সোডিয়াম থেকে ইলেক্ট্রন নির্গত হতে 2.3V শক্তি প্রয়োজন। 680nm তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট কমলা রঙের আলোর জন্য সোডিয়াম কি আলোক তড়িৎ ক্রিয়া প্রদর্শন করবে?

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে,
সোডিয়ামের কার্য-অপেক্ষক, W0=2.3 eV=2.3×1.6×10−19 J=3.68×10−19 JW_0 = 2.3\text{ eV} = 2.3 \times 1.6 \times 10^{-19}\text{ J} = 3.68 \times 10^{-19}\text{ J}
আপতিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=680 nm=680×10−9 m\lambda = 680\text{ nm} = 680 \times 10^{-9}\text{ m}
প্লাঙ্কের ধ্রুবক, h=6.626×10−34 J⋅sh = 6.626 \times 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s}
আলোর বেগ, c=3×108 m/sc = 3 \times 10^8\text{ m/s}

আপতিত ফোটনের শক্তি,
E=hcλE = \frac{hc}{\lambda}
⇒E=6.626×10−34×3×108680×10−9 J\Rightarrow E = \frac{6.626 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{680 \times 10^{-9}}\text{ J}
⇒E=2.923×10−19 J=2.923×10−191.6×10−19 eV≈1.827 eV\Rightarrow E = 2.923 \times 10^{-19}\text{ J} = \frac{2.923 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}}\text{ eV} \approx 1.827\text{ eV}

যেহেতু আপতিত ফোটনের শক্তি (E≈1.83 eVE \approx 1.83\text{ eV}) সোডিয়ামের কার্য-অপেক্ষক (W0=2.3 eVW_0 = 2.3\text{ eV}) অপেক্ষা কম (E<W0E < W_0), সেহেতু সোডিয়াম থেকে কোনো ইলেকট্রন নির্গত হবে না।

সুতরাং, 680 nm তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলোর জন্য সোডিয়াম আলোক তড়িৎ ক্রিয়া প্রদর্শন করবে না।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন