পদার্থবিজ্ঞান • CUET • চট্টগ্রাম প্রকৌশল ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০০৯-২০১০

পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন

7.

একটি ধাতব পাতে 1000Å তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট অতিবেগুনী রশ্মি আপতিত হলে যে ইলেকট্রন নিঃসরণ হয় তা বন্ধ করতে হলে 1.2V নিবৃত্তি বিভব প্রয়োগ করতে হয়। আপতিত রশ্মির (a), কম্পাঙ্ক (b) শক্তি এবং (c) ধাতব পাতের কার্যাপেক্ষক নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

দেওয়া আছে:
তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=1000 A˚=1000×10−10 m=10−7 m\lambda = 1000\text{ \AA} = 1000 \times 10^{-10}\text{ m} = 10^{-7}\text{ m}
নিবৃত্তি বিভব, V0=1.2 VV_0 = 1.2\text{ V}
আলোর বেগ, c=3×108 m s−1c = 3 \times 10^8\text{ m s}^{-1}
প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবক, h=6.626×10−34 J sh = 6.626 \times 10^{-34}\text{ J s}
ইলেকট্রনের চার্জ, e=1.6×10−19 Ce = 1.6 \times 10^{-19}\text{ C}

(a) আপতিত রশ্মির কম্পাঙ্ক (ff বা ν\nu):
f=cλ=3×108 m s−110−7 m=3×1015 Hzf = \frac{c}{\lambda} = \frac{3 \times 10^8\text{ m s}^{-1}}{10^{-7}\text{ m}} = 3 \times 10^{15}\text{ Hz}

(b) আপতিত রশ্মির শক্তি (EE):
E=hf=6.626×10−34×3×1015=1.9878×10−18 JE = hf = 6.626 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^{15} = 1.9878 \times 10^{-18}\text{ J}
ইলেকট্রন-ভোল্ট (eV\text{eV}) এককে:
E=1.9878×10−181.6×10−19 eV≈12.42 eVE = \frac{1.9878 \times 10^{-18}}{1.6 \times 10^{-19}}\text{ eV} \approx 12.42\text{ eV}

(c) ধাতব পাতের কার্যাপেক্ষক (W0W_0):
আইনস্টাইনের আলোক-তড়িৎ সমীকরণ থেকে পাই,
E=W0+Kmax⁡=W0+eV0E = W_0 + K_{\max} = W_0 + eV_0
⇒W0=E−eV0=12.42 eV−1.2 eV=11.22 eV\Rightarrow W_0 = E - eV_0 = 12.42\text{ eV} - 1.2\text{ eV} = 11.22\text{ eV}
বা, জুল এককে:
W0=11.22×1.6×10−19 J≈1.795×10−18 JW_0 = 11.22 \times 1.6 \times 10^{-19}\text{ J} \approx 1.795 \times 10^{-18}\text{ J}

উত্তর:
(a) কম্পাঙ্ক: 3×1015 Hz3 \times 10^{15}\text{ Hz}
(b) শক্তি: 1.988×10−18 J1.988 \times 10^{-18}\text{ J} (বা 12.42 eV12.42\text{ eV})
(c) কার্যাপেক্ষক: 1.795×10−18 J1.795 \times 10^{-18}\text{ J} (বা 11.22 eV11.22\text{ eV})

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন