ফোটনের ভর নেই কিন্তু ভরবেগ আছে ব্যাখ্যা করো।
উত্তর: ফোটনের ভর নেই কিন্তু ভরবেগ আছে। স্থির অবস্থায় আলোক কণা বা ফোটনের ভর mo = 0. (শূণ্য)। কিন্তু, ফোটনসমূহ আলোর দ্রুতিতে প্রবাহিত হয়। ফলে আইনস্টাইনের আপেক্ষিক তত্ত্ব এর উপর প্রয়োগ করা চলে। সুতরাং ভর-শক্তি সমীকরণ অনুযায়ী, গতিশীল অবস্থায় ফোটনের ভর m ও কম্পাঙ্ক f হলে - [গণিত] ∴ ফোটনের ভরবেগ, [গণিত] যেখানে, [গণিত] হলো আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য। সুতরাং বলা যায়, আলোক কণা বা ফোটনের স্থির ভর শূণ্য হলেও গতিশীল অবস্থায় এর ভরবেগ বিদ্যমান
HSC Physics 2nd Paper Chapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক
HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান · সৃজনশীল
ফোটনের ভর নেই কিন্তু ভরবেগ আছে ব্যাখ্যা করো।
উদ্দীপক
একটি ধাতুর কার্যাপেক্ষক 3.5eV, ধাতুটির উপর আলো আপতিত হলে তার নিবৃত্তি বিভব 2V পাওয়া গেলো। বেগুণী আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য 450nm।
চট্টগ্রাম ক্যান্টনমেন্ট পাবলিক কলেজ · 2024
উত্তর
দৈর্ঘ্য সংকোচন: পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে গতিশীল থাকার কারণে কোনো দন্ডের দৈর্ঘ্য সংকুচিত হওয়ার ঘটনাকে দৈর্ঘ্য সংকোচন বলে।
উত্তর
ফোটনের ভর নেই কিন্তু ভরবেগ আছে।
স্থির অবস্থায় আলোক কণা বা ফোটনের ভর mo = 0. (শূণ্য)। কিন্তু, ফোটনসমূহ আলোর দ্রুতিতে প্রবাহিত হয়। ফলে আইনস্টাইনের আপেক্ষিক তত্ত্ব এর উপর প্রয়োগ করা চলে। সুতরাং ভর-শক্তি সমীকরণ অনুযায়ী, গতিশীল অবস্থায় ফোটনের ভর m ও কম্পাঙ্ক f হলে -
∴ ফোটনের ভরবেগ,
যেখানে, [\end{if}]--> \end{if}]--> হলো আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য। সুতরাং বলা যায়, আলোক কণা বা ফোটনের স্থির ভর শূণ্য হলেও গতিশীল অবস্থায় এর ভরবেগ বিদ্যমান
উত্তর
দেওয়া আছে,
ধাতুর কার্যাপেক্ষক, Wo = 3.5eV
নিবৃত্তি বিভব, Vo = 2V
আপতিত আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য = [\end{if}]--> \end{if}]-->
আমরা জানি,
নির্গত ইলেকট্রনের সর্ব্বোচ্চ গতিশক্তি Kmax হলে,
∴ আপতিত আলোর তররঙ্গদৈর্ঘ্য,
উত্তর
দেওয়া আছে,
বেগুনী আলোর তরঙ্গ দৈর্ঘ্য,
কার্যাপেক্ষক, Wo = 3. 5V
ধাতুটির উপর বেগুনী আলো আপতিত হলে, নির্গত ফটো-ইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি,
অর্থাৎ, বেগুনী আলো আপতিত হলে আপতিত আলোর ফোটনের শক্তি ধাতুর কার্যাপেক্ষক থেকে কম।
আপতিত আলোর ফোটনের শক্তি
সুতরাং, ধাতব পৃষ্ঠ হতে কোনো ইলেকট্রন নির্গত হবে
না। সুতরাং, ধাতুটির উপর বেগুনী আলো আপতিত হলে কোনো ফটো ইলেকট্রন নির্গত হবে না তথা ইলেকট্রনের বেগ ও থাকবে না।