পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সূচনা • Military Institute of Science and Technology • মিলিটারি ইনস্টিটিউট অব সায়েন্স অ্যান্ড টেকনোলজি ভর্তি পরীক্ষা ২০২৪-২০২৫

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

6.

Radiation (luminous rays) of 6600A wavelength is incident on a layer of barium oxide at a rate of 3×10−83 \times 10^{-8} Watt. Determine the number of photo-electrons emitted per second. Assume that each photon incident on barium oxide exhibits photo-electric action.

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

Given:
Wavelength of radiation, λ=6600 A˚=6600×10−10 m=6.6×10−7 m\lambda = 6600\text{ \AA} = 6600 \times 10^{-10}\text{ m} = 6.6 \times 10^{-7}\text{ m}
Incident power (energy per second), P=3×10−8 WP = 3 \times 10^{-8}\text{ W}
Planck's constant, h=6.626×10−34 J⋅sh = 6.626 \times 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s} (or 6.63×10−34 J⋅s6.63 \times 10^{-34}\text{ J}\cdot\text{s})
Speed of light, c=3×108 m/sc = 3 \times 10^8\text{ m/s}

Energy of each photon:
E=hcλ=6.626×10−34×3×1086.6×10−7=3.012×10−19 JE = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6.626 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{6.6 \times 10^{-7}} = 3.012 \times 10^{-19}\text{ J}

Number of photons incident per second:
n=PE=3×10−8 W3.012×10−19 J≈9.96×1010 s−1≈1.0×1011 s−1n = \frac{P}{E} = \frac{3 \times 10^{-8}\text{ W}}{3.012 \times 10^{-19}\text{ J}} \approx 9.96 \times 10^{10}\text{ s}^{-1} \approx 1.0 \times 10^{11}\text{ s}^{-1}

Since each photon causes emission of one photoelectron (quantum efficiency is 100%), the number of photo-electrons emitted per second is:
N=n≈9.96×1010 (or 1.0×1011)N = n \approx 9.96 \times 10^{10} \text{ (or } 1.0 \times 10^{11}\text{)}

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

অ্যাপ ডাউনলোড করোওয়েবে খুলো

সম্পর্কিত প্রশ্ন