جدید طبیعیات
روکنے کا پوٹینشل
V کو گھمائیں — I–V منحنی دیکھیں؛ روکنے والی وولٹیج V_stop کے قریب پہنچنے پر کرنٹ گرتا ہے۔
روکنے کا پوٹینشل — انٹرایکٹو جدید طبیعیات سیمولیشن۔ V کو گھمائیں — I–V منحنی دیکھیں؛ روکنے والی وولٹیج V_stop کے قریب پہنچنے پر کرنٹ گرتا ہے۔ لائیو SI پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ مفت براؤزر بیسڈ ورچوئل طبیعیات لیب۔
روکنے کا پوٹینشل
V کو گھمائیں — I–V منحنی دیکھیں؛ روکنے والی وولٹیج V_stop کے قریب پہنچنے پر کرنٹ گرتا ہے۔
روکنے والی وولٹیج تیز ترین فوٹو الیکٹرانوں کی مخالفت کرتی ہے۔ روکنے کے پوٹینشل V_stop پر، سب سے زیادہ توانائی والے الیکٹران بھی کلکٹر تک نہیں پہنچ پاتے: eV_stop = K_max = hf − φ۔ تعدد کے مقابل V_stop ناپنا پلانک مستقل اور ورک فنکشن دیتا ہے — وہ تجربہ جسے آئن سٹائن نے سمجھایا۔
- eV_stop = K_max
- منحنی I–V
تحقیقی خلاصہ
لیب کھولنے سے پہلے سوال کی منصوبہ بندی کریں
یہ خلاصہ اُسی پہلے سے تیار صفحے کا عکس ہے: مرکزی سوال، مقابل پیش گوئیاں، متغیروں کے کام، حاکم قوانین، ترتیب، تجزیہ اور توسیعی سوالات اسی ترتیب میں نظر آتے رہتے ہیں۔
مرکزی سوال
روکنے والی وولٹیج نکالے گئے ضیائی الیکٹرون کو دھات کی طرف لوٹنے پر دھکیلتی۔ تیز ترین نکالے الیکٹرون کو بالکل بالکل روکنے کے لیے کتنی وولٹیج چاہیے؟
جانچی جانے والی پیش گوئیاں
- روکنے والی وولٹیج فوٹون توانائی پر منحصر نہیں۔
- روکنے والی وولٹیج (وولٹ میں) عدداً زیادہ سے زیادہ حرکی توانائی (eV میں) کے برابر — تیز ترین الیکٹرون روکنے کو بالکل اتنا ہی الٹا کام چاہیے۔
- روکنے والی وولٹیج ضیائی خانے کی شکل پر، روشنی پر نہیں۔
متغیروں کے کام
جو آپ سیٹ کرتے ہیں:
- طول موج λ (nm)
جو آپ ناپتے ہیں:
- فوٹون توانائی E_γ (eV)
- روکنے والا پوٹینشل V_stop (V)
تفتیش کیسے چلتی ہے
- ضیائی برقی روک پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ ضیائی خانے کا کار افعال 2.0 eV مقرر۔
- روکنے والی جہدی پڑائت فعال کریں۔
- ہر آزمیش کے لیے روشنی طولِ موج سیٹ کریں اور تیز ترین ضیائی الیکٹرون روکنے والی جہدی درج کریں۔
حاکم مساوات
روکنے والا پوٹینشل — V_stop = K_max/e
وہ روکتی وولٹیج جو تیز ترین فوٹو الیکٹرانز کو بمشکل روکتی ہے، ان کی زیادہ سے زیادہ حرکی توانائی کے برابر ہوتی ہے eV میں: V_stop = K_max = E_γ − φ۔ یہ حد سے اوپر فوٹون توانائی کی براہِ راست، آسانی سے ناپنے قابل پڑائت دیتا ہے۔
چھپنے والی ورک شیٹ طلبہ سے کیا کرواتی ہے
- کسی ایک آزمایش کے لیے E_γ = hc/λ اور پھر V_stop = K_max = E_γ − φ حساب کریں، φ = 2.0 eV لے کر (عددی طور پر، کیونکہ بالکل 1 eV حرکی توانائی بالکل 1 V روکنے والے پوٹینشل سے رک جاتی ہے)۔ جدول سے موازنہ کریں۔
- سمجھائیں کیوں روکنے والی وولٹیج ناپنا چلاک تجربی ترکیب: یہ K_max براہِ راست eV میں پڑھتی، الیکٹرون رفتاریں الگ ناپے بغیر۔
لیب سے باہر یہ کہاں سامنے آتا ہے
- اگر V_stop کو روشنی کی «تعدد» (طولِ موج نہیں) کے مقابل کھینچیں، لکیر کا ڈھلوان h/e برابر — پلانک مستقل تقسیم الیکٹرون بار۔ سمجھائیں کیوں یہ گراف تاریخی طور پر پلانک مستقل کی تجربی پیمائش کے لیے استعمال ہوا۔
- 2.0 eV سے کم فوٹون توانائی والی روشنی کے لیے روکنے والی جہدی کیا ہوتی؟ اس صورت میں اصلاً روکنے والی جہدی درکار تھی؟
- AP Physics 2 — Unit 15: Modern Physics
- IB Physics — E.2 Quantum physics
- General High School Physics — Modern physics intro
- NGSS High School Physics — Wave-particle duality of light
- فوٹو الیکٹرک روک میں خوش آمدید
- فوٹوسیل منتخب کریں
- چلائیں دبائیں
- روکنے کا پوٹینشل
- خصوصیات پینل کھولیں
- آپ نے کر لیا!
انٹرایکٹو سیمولیشن کھولیں، منظر بنائیں، چلائیں اور براہِ راست پیمائشوں اور رہنما ٹیوٹوریل کے ساتھ کھوجیں۔