વ્યવહારમાં એવાં દ્રવ્યો છે જેઓ ટૂંકી તરંગલંબાઈવાળા ફોટોન્સનું શોષણ કરી વધુ તરંગલંબાઈવાળા ફોટોન્સનું ઉત્સર્જન કરે છે. શું એવા સ્થાયી પદાર્થો મળી શકે જેઓ વધુ તરંગલંબાઈવાળા ફોટોન્સનું શોષણ કરી ઓછી તરંગલંબાઈવાળા ફોટોન્સનું ઉત્સર્જન કરે ?

નીચેની બે સંખ્યાઓનો અંદાજ મેળવવો રસપ્રદ રહેશે. પહેલી સંખ્યા તમને એ કહેશે કે શા માટે રેડિયો એન્જિનિયરોએ ફોટોન વિશે બહુ ચિંતા કરવી જરૂરી નથી ! બીજી સંખ્યા એ કહેશે કે ભલેને માંડ પારખી શકાય તેવો પ્રકાશ હોય તો પણ શા માટે આપણી આંખ ક્યારેય ફોટોનની ગણતરી કરી શકતી નથી.

$(a)$ $500\, m$ તરંગલંબાઈના રેડિયો તરંગો ઉત્સર્જિત કરતા $10\, kW$ પાવરના મિડિયમ વેવ ટ્રાન્સમીટરમાંથી એક સેકન્ડ દીઠ ઉત્સર્જાતા ફોટોનની સંખ્યા,

$(b)$ સફેદ પ્રકાશની ન્યૂનતમ તીવ્રતા જેનો મનુષ્યો અહેસાસ કરી શકે$( \sim {10^{ - 10}}\,W\,{m^{ - 2}})$ તેને અનુરૂપ આપણી આંખની કીકીમાં દર સેકંડે દાખલ થતા ફોટોનની સંખ્યા, આંખની કીકીનું ક્ષેત્રફળ આશરે $0.4\,c{m^2}$ લો અને સફેદ પ્રકાશની સરેરાશ આવૃત્તિ આશરે $6 \times {10^{14\,}}\,Hz$ લો.

સીઝિયમ $(Cs)$,પોટેશિયમ $(K)$ અને સોડિયમ $(Na)$ના કાર્ય-વિધેય અનુક્રમે $2.14\,eV,2.30\,eV$ અને $2.75\,eV$ છે. જો વીજચુંબકીય વિકિરણની આપાત ઊર્જા $2.20\,eV$ હોય તો,આમાંથી કોની પ્રકાશ સંવેદિત સપાટી ફોટોઈલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરી શકે?

ફોટોઇલેક્ટ્રિક અસરની સમજૂતીમાં એવી ધારણા કરવામાં આવી છે કે $f$ આવૃત્તિવાળો ફોટોન, ઇલેક્ટ્રોન સાથે અથડાઈને પોતાની બધી જ ઊર્જા આપી દે છે. આ ધારણા પર આધારિત રહીને ઉત્સર્જાતા ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જાનું સમીકરણ $E_{max} = hf - \phi _0$ (જ્યાં $\phi _0$ ધાતુનું વર્ક ફંક્શન) મેળવવામાં આવ્યું છે.

$(i)$ હવે, જો કોઈ ઇલેક્ટ્રોન, $f$ આવૃત્તિવાળા બે ફોટોન્સનું શોષણ કરીને ઉત્સર્જન પામે તો તેની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી બનશે ?

$(ii)$ સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલની ચર્ચામાં શા માટે આવી કોઈ બાબતને ધ્યાનમાં લેવામાં આવતી નથી ? 

ઈલેક્ટ્રૉનની પોઝિટ્રોન સાથેની ઉચ્ચ ઊર્જા અથડામણો માટેના એક્સિલેટર (પ્રવેગક) પ્રયોગમાં કોઈ ઘટનાનું અર્થઘટન $10.2\, BeV$ ની કુલ ઊર્જાના ઈલેક્ટ્રોન-પોઝિટ્રોન જોડકાંના પૂર્ણ નાશ દ્વારા સમાન ઊર્જાના બે $\gamma $-કિરણોના ઉત્સર્જન તરીકે થાય છે. દરેક $\gamma $-કિરણ સાથે સંકળાયેલી તરંગ લંબાઈ કેટલી હશે? $(1 \,BeV = 10^9 \,ev) $

નીચેનામાંથી ખોટું વિધાન કયું છે?