اصل ضیائی خانہ: سوڈیم کار افعال

1 · پیش گوئی

سوڈیم کار افعال 2.28 eV، تقریباً 544 nm (زرد سبز) آستہی طولِ موج۔ کیا سرخ روشنی (تقریباً 650 nm) کتنی ہی روشن ہو، سوڈیم سے ضیائی الیکٹرون نکالتی؟

• جی ہاں، روشنی کافی چمکدار ہو تو۔
• اس پر منحصر روشنی کتنی دیر چمکتی۔
• نہیں — سرخ فوٹون توانائی سوڈیم کار افعال سے نیچے، شدت سے قطع نظر کوئی الیکٹرون نہیں نکلتا۔

2 · تیاری

1. سوڈیم ضیائی خانہ پری سیٹ کھولیں اور ری سیٹ دبائیں۔ سوڈیم کار افعال 2.28 eV۔
2. فوٹون توانائی اور ضیائی گسیل حالت پڑائتیں فعال کریں۔
3. ہر آزمیش کے لیے روشنی طولِ موج سیٹ کریں اور زیادہ سے زیادہ حرکی توانائی (آستہے سے نیچے 0) درج کریں۔

3 · ڈیٹا جمع کریں

اپنی تین آزمیشوں کے لیے K_max (y محور) بمقابلہ طولِ موج λ (x محور) کھینچیں۔ کس طولِ موج پر K_max صفر؟

4 · تجزیہ

1. کسی ایک آزمایش کے لیے E_γ = hc/λ اور پھر K_max = max(0, E_γ − φ) حساب کریں، φ = 2.28 eV لے کر۔ جدول سے موازنہ کریں — تصدیق کریں کہ سب سے لمبی طول موج والی آزمایش K_max = 0 دیتی ہے۔
2. سوڈیم کی حد طول موج λ_threshold = hc/φ ≈ 544 nm ہے۔ وضاحت کریں کہ اس سے لمبی کوئی بھی طول موج (کم فوٹون توانائی) روشنی کی شدت چاہے جتنی بھی ہو، سوڈیم سے الیکٹران کبھی باہر کیوں نہیں نکال سکتی۔

5 · توسیع

1. مختلف ضیائی وولٹائی مادے چنے جاتے کہ کار افعال شمسی طیف سے ملے۔ سمجھائیں کیوں بہت «اونچے» کار افعال والا مادہ سورج کی مرئی روشنی بجلی بنانے کے بجائے زیادہ تر ضائع کرتا۔
2. یہ تجربہ دکھاتا K_max طولِ موج (رنگ) پر، چمک پر نہیں۔ آستہے سے اوپر مقرر طولِ موج پر چمک بڑھائیں تو روشنی کی کہ جسمانی خاصیت «واقعی» بدلتی؟

اس تجربے کے پیچھے کی طبیعیات

← تجربے پر واپس