જ્યારે કોઈ દ્રવ્ય પર ક્ષ-કિરણનો સંઘાત કરવામાં આવે કે ક્ષ-કિરણ પાડવામાં આવે ત્યારે (આપાત થાય)

સંઘાત પ્રાચલ કોને કહે છે ? 

નીચે આપેલા વિક્પોમાંથી સાચો વિકલ્પ પસંદ 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. 

રુથરફોર્ડના પ્રકીર્ણનના પ્રયોગમાં $m_1$ દળ અને $Z_1$ વિદ્યુતભાર ધરાવતો કણ $m_2$ દળ અને $Z_2$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા લક્ષ્ય ન્યુકિલયસ પર આપાત કતાં ન્યુકિલયસની નજીક $r_0 $ સુધી જઇ શકે છે, તો કણની ઊર્જા

$\frac{1}{2} mv ^{2}$ જેટલી ઊર્જા ધરાવતાં આલ્ફા કણને $Ze$ જેટલો વિદ્યુતભાર ધરાવતા ભારે ન્યુક્લિયર પર આપાત કરવામાં આવે છે. કણનું સૌથી નજીકનાં સ્થાનનું અંતર (distance of closest approach) કોના સમપ્રમાણમાં હોય?