प्रत्येक कथन के अंत में दिए गए संकेतों में से सही विकल्प का चयन कीजिए :
$(a)$ टॉमसन मॉडल में परमाणु का साइज़, रदरफोर्ड मॉडल में परमाणवीय साइज़ से $\ldots \ldots \ldots$ होता है। (अपेक्षाकृत काफी अधिक, भिन्न नहीं, अपेक्षाकृत काफी कम)
$(b)$ $\ldots \ldots \ldots$ में निम्नतम अवस्था में इलेक्ट्रॉन स्थायी साम्य में होते हैं जबकि $\ldots \ldots$ में इलेक्ट्रॉन, सदैव नेट बल अनुभव करते हैं।
$(c)$ $\ldots \ldots \ldots$ पर आधारित किसी क्लासिकी परमाणु का नष्ट होना निश्चित है। ( टॉमसन मॉडल, रदरफोर्ड मॉडल)
$(d)$ किसी परमाणु के द्रव्यमान का $\ldots \ldots \ldots \ldots$ में लगभग संतत वितरण होता है लेकिन $\ldots \ldots \ldots$ में अत्यंत असमान द्रव्यमान वितरण होता है। ( टॉमसन मॉडल, रदरफोर्ड मॉडल)
$(e)$ $\ldots \ldots \ldots$ में परमाणु के धनावेशित भाग का द्रव्यमान सर्वाधिक होता है। (रदरफोर्ड मॉडल, दोनों मॉडलों )
प्रत्येक कथन के अंत में दिए गए संकेतों में से सही विकल्प का चयन कीजिए :
$(a)$ टॉमसन मॉडल में परमाणु का साइज़, रदरफोर्ड मॉडल में परमाणवीय साइज़ से $\ldots \ldots \ldots$ होता है। (अपेक्षाकृत काफी अधिक, भिन्न नहीं, अपेक्षाकृत काफी कम)
$(b)$ $\ldots \ldots \ldots$ में निम्नतम अवस्था में इलेक्ट्रॉन स्थायी साम्य में होते हैं जबकि $\ldots \ldots$ में इलेक्ट्रॉन, सदैव नेट बल अनुभव करते हैं।
$(c)$ $\ldots \ldots \ldots$ पर आधारित किसी क्लासिकी परमाणु का नष्ट होना निश्चित है। ( टॉमसन मॉडल, रदरफोर्ड मॉडल)
$(d)$ किसी परमाणु के द्रव्यमान का $\ldots \ldots \ldots \ldots$ में लगभग संतत वितरण होता है लेकिन $\ldots \ldots \ldots$ में अत्यंत असमान द्रव्यमान वितरण होता है। ( टॉमसन मॉडल, रदरफोर्ड मॉडल)
$(e)$ $\ldots \ldots \ldots$ में परमाणु के धनावेशित भाग का द्रव्यमान सर्वाधिक होता है। (रदरफोर्ड मॉडल, दोनों मॉडलों )
$(a)$ The sizes of the atoms taken in Thomson's model and Rutherford's model have the same order of magnitude.
$(b)$ In the ground state of Thomson's model, the electrons are in stable equilibrium. However,in Rutherford's model, the electrons always experience a net force.
$(c)$ A classical atom based on Rutherford's model is doomed to collapse.
$(d)$ An atom has a nearly continuous mass distribution in Thomson's model, but has a highlynon-uniform mass distribution in Rutherford's model.
$(e)$ The positively charged part of the atom possesses most of the mass in both the models.
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एक दृष्टिकोण के अनुसार पदार्थ केवल पाँच तत्वों से निर्मित है |इस दृष्टिकोण को समायोजित (समंजित) करने के लिए एक वैज्ञानिक निम्नलिखित परिकल्यना प्रस्तुत करती है : परमाणुओं की अधिक्तम क्वांटम संख्या $n _{\max }$ से ज्यादा नहीं हो सकती है। तब निम्न में से कौन सा कथन सही है ?
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- [KVPY 2021]
परमाणु के रदरफोर्ड के नाभिकीय मॉडल में, नाभिक ( त्रिज्या लगभ्ग $10^{-15} \,m$ ) सूर्य के सदृश है, जिसके परित: इलेक्ट्रॉन अपने कक्ष ( त्रिज्या $\approx 10^{-10} \, m$ ) में ऐसे परिक्रमा करता है जैसे पृथ्वी सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करती है। यदि सौर परिवार की विमाएँ उसी अनुपात में होतीं जो किसी परमाणु में होती हैं, तो क्या पृथ्वी अपनी वास्ताविक स्थिति की अपेक्षा सूर्य के पास होगी या दूर होगी? पृथ्वी के कक्ष की त्रिज्या लगभग $1.5 \times 10^{11} \,m$ है। सूर्य की त्रिज्या $7 \times 10^{8} \,m$ मानी गई है।
परमाणु के रदरफोर्ड के नाभिकीय मॉडल में, नाभिक ( त्रिज्या लगभ्ग $10^{-15} \,m$ ) सूर्य के सदृश है, जिसके परित: इलेक्ट्रॉन अपने कक्ष ( त्रिज्या $\approx 10^{-10} \, m$ ) में ऐसे परिक्रमा करता है जैसे पृथ्वी सूर्य के चारों ओर परिक्रमा करती है। यदि सौर परिवार की विमाएँ उसी अनुपात में होतीं जो किसी परमाणु में होती हैं, तो क्या पृथ्वी अपनी वास्ताविक स्थिति की अपेक्षा सूर्य के पास होगी या दूर होगी? पृथ्वी के कक्ष की त्रिज्या लगभग $1.5 \times 10^{11} \,m$ है। सूर्य की त्रिज्या $7 \times 10^{8} \,m$ मानी गई है।
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।
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।
यदि रदरफोर्ड प्रयोग में, ${90^o}$ कोण पर प्रकीर्णित कणों की संख्या $28/$ मिनट है। तो ${60^o}$ तथा ${120^o}$ कोण पर प्रकीर्णित कणों की संख्याऐं होंगी
यदि रदरफोर्ड प्रयोग में, ${90^o}$ कोण पर प्रकीर्णित कणों की संख्या $28/$ मिनट है। तो ${60^o}$ तथा ${120^o}$ कोण पर प्रकीर्णित कणों की संख्याऐं होंगी
हाइड्रोजन जैसे परमाणु में $n = 4$ से $n = 3$ अवस्था में संक्रमण होने पर पराबैंगनी विकिरण उत्सर्जित होते हैं, तो अवरक्त विकिरण किस संक्रमण में उत्सर्जित होंगे
हाइड्रोजन जैसे परमाणु में $n = 4$ से $n = 3$ अवस्था में संक्रमण होने पर पराबैंगनी विकिरण उत्सर्जित होते हैं, तो अवरक्त विकिरण किस संक्रमण में उत्सर्जित होंगे