હાઇડ્રોજનની આયનીકરણ ઉર્જા $13.6 \, eV$ છે. જો $h = 6.6 \times 10^{-34} \, J \cdot s$ હોય,તો રિડબર્ગ અચળાંક $R$ નો ક્રમ કેટલો હશે?

દ્વિ-પરમાણ્વિય અણુ બે દળો $m_1$ અને $m_2$ થી બનેલો છે જે $r$ અંતરે રહેલા છે. કોણીય વેગમાન માટે બોહરનો ક્વોન્ટાઈઝેશનનો નિયમ લાગુ પાડતા,તેની પરિભ્રમણ ગતિઊર્જા ગણો. તે નીચેના સૂત્ર દ્વારા આપી શકાય છે:

એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ તેની અવસ્થા $n=3$ થી $n=2$ માં બદલે છે. રિકોઇલને કારણે,ઉત્સર્જિત પ્રકાશની તરંગલંબાઇમાં થતો ટકાવારી ફેરફાર આશરે $1 \times 10^{-n}$ છે. $n$ નું મૂલ્ય . . . . . . છે. [આપેલ છે: $Rhc=13.6 \text{ eV}, hc=1242 \text{ eV nm}, h=6.6 \times 10^{-34} \text{ J s}$,હાઇડ્રોજન પરમાણુનું દળ $=1.67 \times 10^{-27} \text{ kg}$]

હાઇડ્રોજન પરમાણુની વિવિધ ઉત્તેજિત અવસ્થાઓમાંથી એક ઇલેક્ટ્રોન ધરાવસ્થિતિમાં આવવા માટે વિકિરણનું ઉત્સર્જન કરે છે. ધારો કે $\lambda_n$ અને $\lambda_g$ એ અનુક્રમે $n$-મી અવસ્થા અને ધરાવસ્થિતિમાં ઇલેક્ટ્રોનની ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઇ છે. ધારો કે $\Lambda_n$ એ $n$-મી અવસ્થામાંથી ધરાવસ્થિતિમાં સંક્રમણ દરમિયાન ઉત્સર્જિત ફોટોનની તરંગલંબાઇ છે. મોટા $n$ માટે,નીચેનામાંથી કયો સંબંધ સાચો છે ($A, B$ અચળાંકો છે)?

$m$ દળનો એક કણ $V(r) = Fr$ સ્થિતિઊર્જા સાથે વર્તુળાકાર કક્ષામાં ગતિ કરે છે,જ્યાં $F$ એ ધન અચળાંક છે અને $r$ એ ઉગમબિંદુથી તેનું અંતર છે. તેની ઊર્જાની ગણતરી બોહર મોડેલનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે. જો કણની કક્ષાની ત્રિજ્યા $R$ હોય અને તેની ઝડપ અને ઊર્જા અનુક્રમે $v$ અને $E$ હોય,તો $n$-મી કક્ષા માટે (અહીં $h$ એ પ્લાન્કનો અચળાંક છે)-
$(A)$ $R \propto n^{2/3}$ અને $v \propto n^{1/3}$
$(B)$ $R \propto n^{2/3}$ અને $v \propto n^{1/3}$
$(C)$ $E = \frac{3}{2} \left( \frac{n^2 h^2 F^2}{4 \pi^2 m} \right)^{1/3}$
$(D)$ $E = 2 \left( \frac{n^2 h^2 F^2}{4 \pi^2 m} \right)^{1/3}$

હાઇડ્રોજન પરમાણુના ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટમાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોન સાથે સંકળાયેલ ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઇ કેટલી છે ($\text{ Å}$ માં)?