तरंग पैकेट क्या है? आवश्यक आरेख का उपयोग करके समझाइए।

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(N/A) विभिन्न तरंगदैर्ध्य वाली तरंगों के अध्यारोपण से प्राप्त परिणामी तरंग को तरंग पैकेट कहा जाता है।
इलेक्ट्रॉन से जुड़ी द्रव्य तरंग अनंत स्थान में विस्तारित नहीं होती है। यह एक केंद्रीय तरंगदैर्ध्य के चारों ओर विस्तारित एक तरंग पैकेट है।
इस स्थिति में,$\Delta x$ अनंत नहीं होता है,बल्कि इसका एक निश्चित मान होता है जो तरंग पैकेट की सीमा पर निर्भर करता है।
साथ ही,एक तरंग पैकेट की तरंगदैर्ध्य निश्चित नहीं होती है,बल्कि यह एक केंद्रीय तरंगदैर्ध्य के आसपास कई तरंगदैर्ध्यों से बनी होती है।
डी-ब्रोग्ली संबंध और बॉर्न की प्रायिकता व्याख्या का उपयोग करके तरंग पैकेट के विवरण के साथ,हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत को सटीक रूप से पुनरुत्पादित किया जा सकता है।
चित्र $(a)$ एक तरंग पैकेट का योजनाबद्ध आरेख दिखाता है और चित्र $(b)$ एक निश्चित तरंगदैर्ध्य के साथ एक विस्तारित तरंग को दर्शाता है।

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सूची $-I$ (किए गए प्रयोग) को सूची $-II$ (खोजे गए/संबंधित घटना) के साथ सुमेलित करें और नीचे दिए गए विकल्पों में से सही विकल्प चुनें:
सूची $-I$सूची $-II$
$(1)$ डेविसन और जर्मर$(i)$ इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति
$(2)$ मिलिकन का तेल बूंद प्रयोग$(ii)$ इलेक्ट्रॉन का आवेश
$(3)$ रदरफोर्ड प्रयोग$(iii)$ ऊर्जा स्तरों का क्वांटीकरण
$(4)$ फ्रैंक-हर्ट्ज़ प्रयोग$(iv)$ नाभिक का अस्तित्व

इलेक्ट्रॉन की तरंग प्रकृति यह बताती है कि वे विवर्तन प्रभाव उत्पन्न करेंगे। डेविसन और जर्मर ने क्रिस्टल से इलेक्ट्रॉनों का विवर्तन करके इसे प्रयोगात्मक रूप से सिद्ध किया। क्रिस्टल से विवर्तन का नियम क्रिस्टल में परमाणुओं के तलों से परावर्तित इलेक्ट्रॉन तरंगों के रचनात्मक व्यतिकरण से प्राप्त होता है। जब इलेक्ट्रॉन क्रिस्टल तल पर अभिलंब के साथ $i$ कोण पर आपतित होते हैं और तलों के बीच की दूरी $d$ है,तो यदि एक तीक्ष्ण विवर्तन पीक प्राप्त होता है,तो इलेक्ट्रॉनों की डी-ब्रोग्ली तरंगदैर्ध्य की गणना करने के लिए निम्नलिखित में से किस समीकरण का उपयोग किया जा सकता है?

डेविसन-जर्मर प्रयोग में,निकल क्रिस्टल ......... के रूप में कार्य करता है।

डेविसन-जर्मर प्रयोग में,त्वरक वोल्टेज के किस मान के लिए इलेक्ट्रॉन पुंज की तीव्रता अधिकतम पाई गई थी ($V$ में)?

नीचे दो कथन दिए गए हैं:-
कथन $I$: डेविसन-जर्मर प्रयोग इलेक्ट्रॉनों की तरंग प्रकृति को स्थापित करता है।
कथन $II$: यदि इलेक्ट्रॉनों में तरंग प्रकृति है,तो वे व्यतिकरण (interference) कर सकते हैं और विवर्तन (diffraction) दिखा सकते हैं।
उपरोक्त कथनों के आलोक में नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनिए:

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