હાઈડ્રોજન પરમાણુમાં $r_0$ અને $4r_0$ ત્રિજ્યાની કક્ષાઓમાં બે ઈલેક્ટ્રોન આવેલા છે. તેઓના ન્યુક્લિયસની આસપાસના ભ્રમણની આવૃત્તિનો ગુણોત્તર કેટલો છે?
હાઈડ્રોજન પરમાણુમાં $r_0$ અને $4r_0$ ત્રિજ્યાની કક્ષાઓમાં બે ઈલેક્ટ્રોન આવેલા છે. તેઓના ન્યુક્લિયસની આસપાસના ભ્રમણની આવૃત્તિનો ગુણોત્તર કેટલો છે?
- A
$1:8$
- B
$1:4$
- C
$8:1$
- D
$4:1$
Similar Questions
પ્રકીર્ણન પામતા $\alpha -$ કણો માટે રધકફર્ડની સમજૂતી આપો.
પ્રકીર્ણન પામતા $\alpha -$ કણો માટે રધકફર્ડની સમજૂતી આપો.
ક્ષ-કિરણની તીવ્રતા વિરુધ્ધ તરંગલંબાઇનો આલેખ આપેલો છે. $A$ અને $B$ બિંદુ શું દર્શાવે છે?
ક્ષ-કિરણની તીવ્રતા વિરુધ્ધ તરંગલંબાઇનો આલેખ આપેલો છે. $A$ અને $B$ બિંદુ શું દર્શાવે છે?
પ્રચલિત સિદ્ધાંતો મુજબ, ન્યુક્લિયસની ફરતે ઈલેક્ટ્રૉન કોઈ પણ કક્ષામાં હોઈ શકે છે. તો પછી પરમાણુનું લાક્ષણિક પરિમાણ શાના પરથી નક્કી થાય છે? પરમાણુ તેના લાક્ષણિક પરિમાણ કરતાં હજાર ગણો મોટો કેમ નથી? આ પુસ્તકમાં તમે શીખ્યા તે પ્રખ્યાત મોડેલ પર પહોંચતાં અગાઉ બોહરને આ પ્રશ્નએ ખૂબ મૂંઝવી દીધો હતો? તેણે શોધ અગાઉ શું કર્યું હશે તેને મૂર્તિમંત (Simulate) કરવા માટે, કુદરતના મૂળભૂત અચળાંકોની મદદથી, આપણે નીચેની રમત કરીએ અને જોઈએ કે આપણને પરમાણુના જાણીતા પરિમાણ $(\sim 10^{-10}\, m)$ ના લગભગ જેટલી લંબાઈનું પરિમાણ ધરાવતી રાશિ મળે છે કે કેમ?
$(a)$ મૂળભૂત અચળાંકો $e, m$ અને $c$ પરથી લંબાઈના પરિમાણ ધરાવતી રાશિ રચો. તેનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય શોધો.
$(b)$ તમે જોશો કે $(a)$ માં મેળવેલી લંબાઈ, પરમાણુના પરિમાણ કરતાં માનના (મૂલ્યના) ઘણાં ક્રમોથી નાની છે. ઉપરાંત તેમાં રહેલ છે. પરંતુ પરમાણુઓની ઊર્જાઓ મહદ્અંશે બિન-સાપેક્ષવાદીય વિસ્તારોમાં હોય છે જ્યાં $c$ કોઈ મહત્વનો ભાગ ભજવે છે તે અપેક્ષિત નથી. કદાચ આ બાબતે બોહરને એમ સૂચવ્યું હશે કે $c$ ને દૂર કરવો અને પરમાણુનું સાચું પરિમાણ મેળવવા માટે 'કંઈક બીજું' શોધવું. હવે, તે ગાળામાં પ્લેન્કના અચળાંક $h$ એ અન્ય સ્થળે દેખા દીધેલી જ હતી. $h, m$ અને $e$ પરમાણુનું સાચું પરિમાણ આપશે એવું ઓળખવામાં (સમજવામાં), બોહરનું મહાન અંતર્દર્શન (Insight) રહેલું છે. $h, m$ અને $ e$ પરથી લંબાઈનાં પરિમાણ ધરાવતી રાશિ રચો અને તેનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય માનનો સાચો ક્રમ ધરાવે છે તેમ ચકાસીને પુષ્ટિ કરો.
પ્રચલિત સિદ્ધાંતો મુજબ, ન્યુક્લિયસની ફરતે ઈલેક્ટ્રૉન કોઈ પણ કક્ષામાં હોઈ શકે છે. તો પછી પરમાણુનું લાક્ષણિક પરિમાણ શાના પરથી નક્કી થાય છે? પરમાણુ તેના લાક્ષણિક પરિમાણ કરતાં હજાર ગણો મોટો કેમ નથી? આ પુસ્તકમાં તમે શીખ્યા તે પ્રખ્યાત મોડેલ પર પહોંચતાં અગાઉ બોહરને આ પ્રશ્નએ ખૂબ મૂંઝવી દીધો હતો? તેણે શોધ અગાઉ શું કર્યું હશે તેને મૂર્તિમંત (Simulate) કરવા માટે, કુદરતના મૂળભૂત અચળાંકોની મદદથી, આપણે નીચેની રમત કરીએ અને જોઈએ કે આપણને પરમાણુના જાણીતા પરિમાણ $(\sim 10^{-10}\, m)$ ના લગભગ જેટલી લંબાઈનું પરિમાણ ધરાવતી રાશિ મળે છે કે કેમ?
$(a)$ મૂળભૂત અચળાંકો $e, m$ અને $c$ પરથી લંબાઈના પરિમાણ ધરાવતી રાશિ રચો. તેનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય શોધો.
$(b)$ તમે જોશો કે $(a)$ માં મેળવેલી લંબાઈ, પરમાણુના પરિમાણ કરતાં માનના (મૂલ્યના) ઘણાં ક્રમોથી નાની છે. ઉપરાંત તેમાં રહેલ છે. પરંતુ પરમાણુઓની ઊર્જાઓ મહદ્અંશે બિન-સાપેક્ષવાદીય વિસ્તારોમાં હોય છે જ્યાં $c$ કોઈ મહત્વનો ભાગ ભજવે છે તે અપેક્ષિત નથી. કદાચ આ બાબતે બોહરને એમ સૂચવ્યું હશે કે $c$ ને દૂર કરવો અને પરમાણુનું સાચું પરિમાણ મેળવવા માટે 'કંઈક બીજું' શોધવું. હવે, તે ગાળામાં પ્લેન્કના અચળાંક $h$ એ અન્ય સ્થળે દેખા દીધેલી જ હતી. $h, m$ અને $e$ પરમાણુનું સાચું પરિમાણ આપશે એવું ઓળખવામાં (સમજવામાં), બોહરનું મહાન અંતર્દર્શન (Insight) રહેલું છે. $h, m$ અને $ e$ પરથી લંબાઈનાં પરિમાણ ધરાવતી રાશિ રચો અને તેનું સંખ્યાત્મક મૂલ્ય માનનો સાચો ક્રમ ધરાવે છે તેમ ચકાસીને પુષ્ટિ કરો.
જો ક્ષ-કિરણ ટ્યુબ પર $V$ વૉલ્ટનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત લગાવવામાં આવે તો તેમાંથી ઉત્સર્જાતા ક્ષ-કિરણની ન્યૂનતમ તરંગલંબાઈ લગભગ કેટલી હશે?
જો ક્ષ-કિરણ ટ્યુબ પર $V$ વૉલ્ટનો વિદ્યુતસ્થિતિમાનનો તફાવત લગાવવામાં આવે તો તેમાંથી ઉત્સર્જાતા ક્ષ-કિરણની ન્યૂનતમ તરંગલંબાઈ લગભગ કેટલી હશે?
$Ze $ વિદ્યુતભાર ધરાવતા ભારે ન્યુક્લિયસ ઉપર $\frac{1}{2} mv^2$ ગતિ-ઊર્જા ધરાવતા કણોનો પ્રતાડિત કરવામાં આવે છે, તો $\alpha$ -કણ માટે Distance of closest approach ......... ના સમપ્રમાણમાં હશે.
$Ze $ વિદ્યુતભાર ધરાવતા ભારે ન્યુક્લિયસ ઉપર $\frac{1}{2} mv^2$ ગતિ-ઊર્જા ધરાવતા કણોનો પ્રતાડિત કરવામાં આવે છે, તો $\alpha$ -કણ માટે Distance of closest approach ......... ના સમપ્રમાણમાં હશે.