પરમાણુમાં ઈલેક્ટ્રોનને તરંગ તરીકે ગણીને કોણીય વેગમાનનું ક્વોન્ટાઈઝેશન સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) બોહરે તેમની બીજી અભિધારણામાં સૂચવ્યું હતું કે ન્યુક્લિયસની આસપાસ ભ્રમણ કરતા ઈલેક્ટ્રોનનું કોણીય વેગમાન ક્વોન્ટાઈઝ્ડ હોય છે.
લુઈસ ડી બ્રોગ્લીએ $1923$ માં આ માટે ભૌતિક સમજૂતી આપી હતી.
ડી બ્રોગ્લીની પરિકલ્પના મુજબ,દ્રવ્યના કણો તરંગ પ્રકૃતિ ધરાવે છે. ડેવિસન અને જર્મરે પ્રાયોગિક રીતે આ તરંગ પ્રકૃતિની પુષ્ટિ કરી હતી.
બોહરે સૂચવ્યું કે વર્તુળાકાર કક્ષામાં રહેલો ઈલેક્ટ્રોન દ્રવ્ય તરંગ તરીકે વર્તે છે.
દોરી પરના તરંગોની જેમ,કણ તરંગો પણ અનુનાદની સ્થિતિમાં સ્થિત તરંગો (standing waves) બનાવી શકે છે.
જ્યારે દોરીને ખેંચવામાં આવે છે,ત્યારે ઘણા તરંગો ઉત્પન્ન થાય છે,પરંતુ માત્ર તે જ તરંગો ટકી રહે છે જે સ્થિત તરંગો બનાવે છે (છેડા પર નિસ્પંદ બિંદુઓ સાથે). આ ત્યારે થાય છે જ્યારે તરંગ દ્વારા કાપેલું કુલ અંતર તેની તરંગલંબાઈનો પૂર્ણાંક ગુણાંક હોય.
અન્ય તરંગલંબાઈ ધરાવતા તરંગો પરાવર્તન પછી વિનાશક વ્યતિકરણ અનુભવે છે અને તેમનો કંપવિસ્તાર શૂન્ય થઈ જાય છે; તેથી,ઈલેક્ટ્રોન આવી કક્ષામાં રહી શકતો નથી.
$r_n$ ત્રિજ્યા ધરાવતી $n$-મી વર્તુળાકાર કક્ષામાં ગતિ કરતા ઈલેક્ટ્રોન માટે,કક્ષાનો પરિઘ એ તરંગલંબાઈ $\lambda$ નો પૂર્ણાંક ગુણાંક હોવો જોઈએ.
તેથી,$2 \pi r_n = n \lambda$ ... $(1)$,જ્યાં $n = 1, 2, 3, \dots$
તરંગલંબાઈ અને વેગમાન માટે ડી બ્રોગ્લીના સંબંધનો ઉપયોગ કરતા,$\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{m v_n}$ ... $(2)$.
સમીકરણ $(2)$ ને $(1)$ માં મૂકતા:
$2 \pi r_n = n \left( \frac{h}{m v_n} \right)$
પદોની ગોઠવણી કરતા કોણીય વેગમાન માટે ક્વોન્ટાઈઝેશન શરત મળે છે:
$m v_n r_n = \frac{n h}{2 \pi}$

Explore More

Similar Questions

હાઇડ્રોજન પરમાણુની $n=2$ અવસ્થામાં ભ્રમણ કરતા ઇલેક્ટ્રોનની ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઇ આશરે કેટલી હશે ($nm$ માં)? (આપેલ બોહર ત્રિજ્યા $= 0.052 \ nm$)

હાઇડ્રોજનના ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટમાં ઇલેક્ટ્રોનની ઝડપ અને શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ઝડપનો ગુણોત્તર કેટલો છે?

જો પ્રથમ બોહર કક્ષાની ત્રિજ્યા $r$ હોય,તો $4^{\text{th}}$ કક્ષામાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોનની ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ કેટલી હશે?

જો પ્રથમ બોહર કક્ષાની ત્રિજ્યા $r$ હોય, તો બીજી બોહર કક્ષાની ત્રિજ્યા કેટલી થશે?

આકૃતિમાં દર્શાવેલ કયો આલેખ હાઈડ્રોજન પરમાણુમાં ઈલેક્ટ્રોનની ઝડપ $(v)$ ને મુખ્ય ક્વોન્ટમ આંક $(n)$ ના વિધેય તરીકે દર્શાવે છે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo