$10\, kg$ का कोई उपग्रह $8000\, km$ त्रिज्या की एक कक्षा में पृथ्वी का एक चक्कर प्रत्येक $2 \,h$ में लगाता है। यह मानते हुए कि बोर का कोणीय संवेग का अभिगृहीत, उसी प्रकार उपग्रह पर लागू होता है जिस प्रकार कि यह हाइड्रोजन के परमाणु में किसी इलेक्ट्रॉन के लिए मान्य है, उपग्रह की कक्षा की क्वांटम संख्या ज्ञात कीजिए।
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$m v_{n} r_{n}=n h / 2 \pi$
Here $m=10 \,kg$ and $r_{n}=8 \times 10^{6} \,m .$
We have the time period $T$ of the circling satellite as $2 h$. That is $T=7200\, s$.
Thus the velocity $v_{n}=2 \pi r_{n} / T$
The quantum number of the orbit of satellite
$n=\left(2 \pi r_{n}\right)^{2} \times m /(T \times h)$
Substituting the values, $n=\left(2 \pi \times 8 \times 10^{6}\, m \right)^{2} \times 10 /\left(7200 s \times 6.64 \times 10^{-34}\, J s \right)$
$=5.3 \times 10^{45}$
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हाइड्रोजन परमाणु के स्पेक्ट्रम में, लाइमन श्रेणी में सबसे बड़ी तरंगदैध्र्य एवं बामर श्रेणी में सबसे बड़ी तरंगदैध्र्य का अनुपात है
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रदरफोर्ड के प्रकीर्णन प्रयोग में जब आवेश $Z_{1}$ और द्रव्यमान $M _{1}$ का प्रक्षेप्य आवेश $Z _{2}$ और द्रव्यमान $M _{2}$ के लक्ष्य केन्द्रक तक पहुँचता है तो निकटतम पहुँच की दूरी $r _{0}$ होती है। प्रक्षेप्य की ऊर्जा :-
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- [AIPMT 2009]
क्लासिकी रूप में किसी परमाणु में इलेक्ट्रॉन नाभिक के चारों ओर किसी भी कक्षा में हो सकता है। तब प्ररूपी परमाणवीय साइज़ किससे निर्धारित होता है? परमाणु अपने प्ररूपी साइज़ की अपेक्षा दस हज्ञार गुना बड़ा क्यों नहीं है? इस प्रश्न ने बोर को अपने प्रसिद्ध परमाणु मॉडल, जो आपने पाठ्यपुस्तक में पढ़ा है, तक पहुँचने से पहले बहुत उलझन में डाला था। अपनी खोज से पूर्व उन्होंने क्या किया होगा, इसका अनुकरण करने के लिए हम मूल नियतांकों की प्रकृति के साथ निम्न गतिविधि करके देंखें कि क्या हमें लंबाई की विमा वाली कोई राशि प्राप्त होती है, जिसका साइज़, लगभग परमाणु के ज्ञात साइज़ $\left(\sim 10^{-10} m \right)$ के बराबर है।
$(a)$ मूल नियतांकों $e, m_{\varepsilon},$ और $c$ से लंबाई की विमा वाली राशि की रचना कीजिए। उसका संख्यात्मक मान भी निर्धारित कीजिए।
$(b)$ आप पाएंगे कि $(a)$ में प्राप्त लंबाई परमाण्वीय विमाओं के परिमाण की कोटि से काफी छोटी है। इसके अतिरिक्त इसमें $c$ सम्मिलित है। परंतु परमाणुओं की ऊर्जा अधिकतर अनापेक्षिकीय क्षेत्र (non-relativisitic domain) में है जहाँ $c$ की कोई अपेक्षित भूमिका नहीं है। इसी तर्क ने बोर को $C$ का परित्याग कर सही परमाण्वीय साइज़ को प्राप्त करने के लिए ' कुछ अन्य ' देखने के लिए प्रेरित किया। इस समय प्लांक नियतांक $h$ का कहीं और पहले ही आविर्भाव हो चुका था। बोर की सूश्मदृष्टि ने पहचाना कि $h, m_{ e }$ और $e$ के प्रयोग से ही सही परमाणु साइज़ प्राप्त होगा। अत: $h, m_{e}$ और $e$ से ही लंबाई की विमा वाली किसी राशि की रचना कीजिए और पुष्टि कीजिए कि इसका संख्यात्मक मान, वास्तव में सही परिमाण की कोटि का है।
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$5 \,MeV$ ऊर्जा का एक अल्फा कण एक स्थिर यूरेनियम नाभिक से $180^o$ के कोण पर प्रकीर्ण होता है। $\alpha - $ कण की नाभिक के निकटतम आने की दूरी का कोटि मान है
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- [AIEEE 2004]
हाइड्रोजन परमाणु के बोर मॉडल में इलेक्ट्रॉन पर कार्यरत बल मुख्य क्वाण्टम संख्या $(n)$ पर किस प्रकार निर्भर करता है
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