আলোক বিদ্যুৎ পৰিঘটনা

অসমীয়া ৱিকিপিডিয়াৰ পৰা
আলোক-বিদ্যুৎ পৰিঘটনা

কিছুমান ধাতু, অধাতু, তৰল পদাৰ্থ ইত্যাদিত পোহৰ (প্ৰধানতঃ দৃশ্যমান আৰু অতিবেঙুনীয়া) পৰিলে এইবোৰৰ পৰা ইলেকট্ৰন নিৰ্গত হয় । ইয়াক আলোক-বিদ্যূৎ পৰিঘটনা (ইংৰাজী: Photoelectric effect) বোলে । এনেদৰে নিৰ্গত হোৱা ইলেকট্ৰনক আলোক-ইলেকট্ৰন [1][2] বোলা হয় । পৰিঘটনাটোৰ প্ৰথম গাণিতিক ব্যাখ্যা দাঙি ধৰিছিল এলবাৰ্ট আইনষ্টাইনএ । পৰিঘটনাটো সৰ্বপ্ৰথম হেন্দ্ৰিক হাৰ্ড্‌ছে পৰ্য্যবেক্ষণ কৰিছিল দেখি কোনোৱে কোনোৱে ইয়াক হাৰ্ড্‌ছ পৰিঘটনাও বোলে ।

নিৰ্গমন প্ৰক্ৰিয়া[সম্পাদনা কৰক]

পোহৰ এবিধ বিদ্যুৎ চুম্বকীয় তৰংগ । যেতিয়া পোহৰ কণাৰ (ফ’টন) শক্তি কোনো এক ধাতুৰ কাৰ্য্যফলনৰ সমান বা তাতোকৈ বেছি হয়, তেতিয়া ধাতুবিধৰ ইলেকট্ৰনে সেই শক্তি শোষণ কৰে আৰু নিৰ্গত হয় ।

গাণিতিক ব্যাখ্যা[সম্পাদনা কৰক]

কোনো এটা ইলেকট্ৰনৰ গতিশক্তি ( K_{\mathrm{max}} )ক তলত দিয়া ধৰণে লিখিব পাৰি ।


K_{\mathrm{max}} = h\,f - \varphi,


য’ত h হ’ল প্লেংকৰ ধ্ৰুবক আৰু f হ’ল আপতিত ফ’টনৰ কম্পনাংক । \varphi = h\,f_0 ক ধাতুবিধৰ কাৰ্য্যফলন বোলে । যিখিনি নূন্যতম শক্তি প্ৰয়োগ কৰিলে ধাতু এবিধৰ পৰমাণুৰ বন্ধনত থকা এটা ইলেকট্ৰনক মুক্ত কৰাব পাৰি তাকেই ধাতুবিধৰ কাৰ্য্যফলন বোলে । কাৰ্য্যফলন


\varphi = h\,f_0,


ইয়াত f_0 সেই বিশেষ ধাতুবিধৰ নূন্যতম কম্পনাংক ।

নিৰ্গত হোৱা আলোক ইলেক্ট্ৰনৰ সৰ্ব্বোচ্চ গতিশক্তি


K_{\mathrm{max}} = h \left(f - f_0\right).


গতিশক্তি কেতিয়াও ঋণাত্মক নহয়, গতিকে এই পৰিঘটনা ঘটিবলৈ হ’লে অতিকমেও f > f_0 হোৱাৰ প্ৰয়োজন । [3]

ৰুদ্ধ বিভব[সম্পাদনা কৰক]

ধৰাহ’ল কোনো এবিধ আলোক বিদ্যুৎ ধাতুৰ পৰা ইলেকট্ৰন নিৰ্গত হৈ থকা অৱস্থাত ধাতুৰ পাতচটাৰ দুই মূৰত এক ঋণাত্মক বিভৱভেদ প্ৰয়োগ কৰা হ’ল । ইয়াৰ ফলত সৃষ্টি হোৱা আলোক বিদ্যুতৰ মাত্ৰা হ্ৰাস পাব । এতিয়া যদি এই বিভবভেদ ক্ৰমাৎ কমাই গৈ থকা যায় (অৰ্থাৎ ঋণাত্মক দিশত বঢ়াই যোৱা হয়), তেন্তে এক নিদ্দিষ্ট ঋণাত্মক বিভব প্ৰয়োগ কৰাৰ লগে লগে সৃষ্ট আলোক-বিদ্যুত শূণ্য হ’বগৈ । এইখিনি ঋণাত্মক বিভবভেদকে ৰুদ্ধ বিভব বোলে । এই ৰুদ্ধ বিভবৰ কেইটামান বিশেষ ধৰ্ম এনে ধৰণৰ

১) এই বিভব আপতিত পোহৰৰ প্ৰাবল্যৰ ওপৰত নিৰ্ভৰ নকৰে ।

২) কোনো নিদ্দিষ্ট আপতিত পোহৰ ৰশ্মিৰ ক্ষেত্ৰত এই বিভব (Vo) আৰু নিৰ্গত ইলেকট্ৰনৰ গতিশক্তিৰ যোগসূত্ৰ এনে ধৰণৰ

K_{\mathrm{max}} = \frac {1} {2} m v^2_{\mathrm{max}}

ইয়াত m হ’ল ইলেকট্ৰনৰ ভৰ আৰু and  v_{\mathrm{max}} নিৰ্গত ইলেকট্ৰনৰ সৰ্ব্বোচ্চ গতিবেগ । এতিয়া যদি e ইলেকট্ৰনৰ আধান হয়, তেন্তে

প্ৰয়োগ কৰা বিভবভেদে কৰা কাৰ্য্যৰ পৰিমাণ = eV_0 । এতিয়া,

{1\over 2}mv^2_{\mathrm{max}} = eV_0

ইয়াৰপৰা প্ৰমাণ হয় যে আপতিত পোহৰৰ প্ৰাবল্যৰ ওপৰত নিৰ্গত ইলেকট্ৰনৰ গতিশক্তি নিৰ্ভৰ নকৰে । গতিকে,

K_{\mathrm{max}} =\ eV_0

ৰুদ্ধ বিভব আপতিত পোহৰৰ কম্পনাংক ওপৰত নিৰ্ভৰ কৰে । লগতে ধাতুভেদে এই বিভবৰ মাত্ৰা বেলেগ বেলেগ হয় ।

তথ্যসূত্ৰ[সম্পাদনা কৰক]

  1. Serway, Raymond A. (1990). Physics for Scientists & Engineers (3rd সম্পাদনা). Saunders. পৃষ্ঠা. 1150. ISBN 0030302587. http://books.google.com/?id=RUMBw3hR7aoC&q=inauthor:serway+photoelectric&dq=inauthor:serway+photoelectric. 
  2. Sears, Francis W., Mark W. Zemansky and Hugh D. Young (1983), University Physics, Sixth Edition, Addison-Wesley, pp. 843–4. ISBN 0-201-07195-9.
  3. Fromhold, A.T. (1991). Quantum mechanics for applied physics and engineering. Courier Dover Publications. পৃষ্ঠা. 5–6. ISBN 0486667413, 9780486667416. http://books.google.com/?id=3SOwc6npkIwC&pg=PA5&lpg=PA5.