ફોટો ઉત્સર્જનની ઘટનામાં વેગમાનનું સંરક્ષણ કેવી રીતે થાય છે ? એ નોંધો કે ઉત્સર્જાતા ઇલેક્ટ્રોનનું વેગમાન, આપાત ફોટોનના વેગમાન કરતાં અલગ દિશામાં છે.
આપાત ફોટોનનું શોષણ થવાથી તેનું વેગમાન શૂન્ય બને છે. અત્રે આ વેગમાન ધાતુના પરમાણુઓને મળે છે. જેના કારણે પરમાણુ ઉત્તેજિત થવાથી તેમાંના ઈલેક્ટ્રોન્સ સંક્રાંતિ કરીને ઉંચી કક્ષાઓમાં જાય છે તથા મુક્ત ઈલેક્ટ્રોન્સનું ફોટો ઈલેક્ટ્રોન સ્વરૂપે ઉત્સર્જન થાય છે. અત્રે ફોટોનની અથડામણા સ્થિતિસ્થાપક હોય કે અસ્થિતિસ્થાપક, એ દરેક અથડામણમાં કુલ વેગમાનનું સંરક્ષણ થાય છે.
$100\, W$ નો એક સોડિયમ લેમ્પ બધી દિશાઓમાં સમાન રીતે ઊર્જાનું ઉત્સર્જન કરે છે. આ લેમ્પને એક મોટા ગોળાના કેન્દ્ર પર રાખેલો છે. ગોળો તેના પર આપાત થયેલ બધા જ સોડિયમ પ્રકાશનું શોષણ કરે છે. સોડિયમ પ્રકાશની તરંગ લંબાઈ $589\,nm$ છે.
$(a)$ સોડિયમ પ્રકાશ માટે એક ફોટોન દીઠ કેટલી ઊર્જા સંકળાયેલી હશે?
$(b)$ ગોળા પર કેટલા દરથી ફોટોન આપાત થતા હશે?
$6600 A ^{\circ}$ તરંગલંબાઈના એકરંગી પ્રકાશના $25\,watt$નl સ્ત્રોત દ્વારા પ્રતિ સેકન્ડ બહાર નીકળતા ફોટોનની સંખ્યા શોધો. ફોટો ઈલેક્ટ્રીક પ્રભાવની $3\%$ કાર્યક્ષમતા ધારીએ તો ફોટોઈલેક્ટ્રીક પ્રવાહ શોધો.
$500\ m$ તરંગ લંબાઈના રેડિયો તરંગોના ઉત્સર્જનના $10\ kW$ પાવરના સામાન્ય તરંગ ટ્રાન્સમીટર વડે ઉત્સર્જાતા ફોટોનની સંખ્યા શોધો.
જો ફોટોનનો વેગ $c$ અને આવૃતિ $\nu$ હોય તો તેની તરંગલંબાઈ કેટલી થાય?
નીચેનામાંથી ખોટું વિધાન કયું છે?