પ્રકીર્ણન પામતા $\alpha -$ કણો માટે રધકફર્ડની સમજૂતી આપો.
રધરફર્ડે સૂચવ્યું કે મોટા ભાગના $\alpha$-કણો નાના કોણે પ્રકીર્ણન પામતા હોવાથી પરમાણુઓ પોલા હશે.
સુવર્ણ વરખ અત્યંત પાતળો હોવાથી આપણે એવું ધારી શકીએ કે તેમાંથી પસાર થતાં $\alpha$-કણો એક કરતાં વધુ પ્રકીર્ણન અનુભવતા નહીં હોય.
$\alpha$-કણો એ હિલિયમ પરમાણુનો ન્યુક્લિયસ છે તેથી તેનું દળ હિલિયમ પરમાણુના દળ જેટલું છે અને તેના પર $2e$ જેટલો ધન વિદ્યુતભાર છે.
સુવર્ણનો પરમાણુક્રમાંક $Z=79$ છે તેથી તેનાં ન્યુક્લિયસનું દળ $\alpha$-કણના ન્યુક્લિયસના દળ કરતાં લગભગ $50$ ગણું વધારે છે. તેથી પ્રકીર્ણનની પ્રક્રિયામાં તે સ્થિર રહે છે તેમ માની શકાય.
આ સંજોગોમાં ન્યૂટનના બીજા નિયમનો ઉપયોગ તથા $\alpha$-કણ તથા સુવર્ણના ધન વિદ્યુતભારિત ન્યુક્લિયસ વચ્ચેના કુલંબ અપાકર્ષણબળના ઉપયોગથી $\alpha$-કણના ગતિપથની ગણતરી કરી શકાય.
આ કુલંબ અપાકર્ષણ બળનું મૂલ્ય,
$F =\frac{1}{4 \pi \epsilon_{0}} \cdot \frac{( Z e)(2 e)}{r^{2}}$ છે.
જયાં $r$ એ $\alpha$-કણ અને સુવર્ણના ન્યુક્લિયસો વચ્ચેનું અંતર છે $\epsilon_{0}$ અને એ શૂન્યાવકાશની પરમિટિવિટી છે. આ બળની દિશા બંનેના ન્યુક્લિયસોને જોડતી રેખા પર છે અને $\alpha$-કણના સ્થાનાંતર સાથે સતત બદલાય છે.
જો $\alpha -$ કણો સુવર્ણના વરખમાંથી પસાર થઈ જાય તો તેનો અર્થ શું?
સોનાના પરમાણુ સાથે અથડામણ પામતો ક્ણ જ્યારે કોઈ ઈલેક્ટ્રોન સાથે અથડાય ત્યારે
$5.5 \,MeV$ ગતિઊર્જા ધરાવતું $\alpha$-કણ જ્યારે સોનાના ન્યુક્લિયસ તરફ ગતિ કરે છે. જો $\sqrt{ d _{1}}$ અને $\sqrt{ d _{2}}$ અનુક્રમે $60^{\circ}$ અને $90^{\circ}$ માટેના impact-પ્રાચલો છે. $d _{1}=x d _{2}$ માટે $x$ નું મૂલ્ય ............ છે.
પરમાણુનું કદ ...... ના ક્રમમાં હોય છે.
નીચે આપેલા વિક્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો