Dual Nature of Matter and Radiation NEET प्रश्न हिंदी में — भौतिक विज्ञान (Physics) MCQ उत्तर सहित

$ \phi = hf _0 $ $ = { hc \over \lambda_0 } J = { hc \over \lambda_0 e } eV $ $ \therefore \lambda_0 \alpha {1 \over 0 } $ $ \therefore {\varphi_0( tungsten) \over \varphi _0 (sodium) }= { \varphi (tungsten) \over \varphi (sodium) } ={ 2.3 \over 4.5} $ $ \therefore \lambda_0 tungsten = { 2.3 \over 4.5 } \times 5460 A ^ \circ $ $ = 2790.6 = 2791 A ^ \circ $

$ eV_0 = { 1 \over 2 } mv^2 max = 3.8 eV $ $ \therefore V_0 = 3.8 V $ $ {1 \over 2 } mv^2 max = eV_0 = hf - \phi = hf - hf_0 = h ({c \over \lambda} - {c \over \lambda_0} ) $

आइए स्तंभ I की अवधारणाओं का उनके संबंधित गुणधर्मों से स्तंभ II में मिलान करें:

(A) प्लांक का क्वांटा सिद्धांत: यह सिद्धांत दोलक ऊर्जाओं के क्वांटीकरण से संबंधित है, जहाँ ऊर्जा क्वांटा नामक असतत पैकेटों में दी जाती है (r)।

(B) आइंस्टीन का क्वांटा सिद्धांत: यह सिद्धांत प्रकाश विद्युत प्रभाव से संबंधित है, जहाँ प्रकाश ऊर्जा hv द्वारा दी जाती है, जो दर्शाता है कि प्रकाश में फोटॉन नामक ऊर्जा के पैकेट होते हैं (p)।

(C) बोहर की स्थिर कक्षा: बोहर का मॉडल यह मानता है कि इलेक्ट्रॉन क्वांटित कोणीय संवेग वाली विशिष्ट कक्षाओं में घूमते हैं (q)।

(D) डी-ब्रॉग्ली तरंगें: डी-ब्रॉग्ली ने परिकल्पना की कि इलेक्ट्रॉन जैसे कण तरंग जैसे गुणधर्म प्रदर्शित करते हैं, जो इलेक्ट्रॉन सूक्ष्मदर्शी जैसे उपकरणों के काम करने में महत्वपूर्ण है (s)।

इसलिए सही मिलान है: (A-r) (B-p) (C-q) (D-s).

$ \lambda = { 12.27 \over \sqrt v } $ $ = { 12.27 \over \sqrt {64} } = { 12.27 \over 8} =1.553 $ $ \therefore \lambda = 1.534 A ^\circ $

आइए स्तंभ I की अवधारणाओं का स्तंभ II में उनके संगत गुणधर्मों से मिलान करें:

(I) आवेश का क्वाण्टीकरण: यह मिलिकन के तेल बूंद प्रयोग द्वारा प्रदर्शित किया गया है, जिसने इलेक्ट्रॉनों के आवेश को मापा (S)।

(II) प्रकाश की तरंग प्रकृति: यह विवर्तन और व्यतिकरण प्रयोगों द्वारा प्रदर्शित की गई है (P)।

(III) पदार्थ की द्वैत प्रकृति: यह डी ब्रॉग्ली परिकल्पना द्वारा प्रस्तावित है, जो बताती है कि कण तरंग और कण दोनों गुण प्रदर्शित करते हैं (Q)।

(IV) प्रकाश की कण प्रकृति: यह प्रकाश विद्युत प्रभाव द्वारा समझाया गया है, जहाँ प्रकाश में कण जैसे गुण दिखाए गए हैं (R)।

अतः सही मिलान है: I-S, II-P, III-Q, IV-R.

प्रकाश-विद्युत उत्सर्जन तभी होता है जब आपतित प्रकाश में एक निश्चित न्यूनतम आवृत्ति से अधिक होती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि केवल वे फोटॉन जिनकी ऊर्जा पदार्थ के कार्य फलन से अधिक होती है, इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन का कारण बन सकते हैं। एक फोटॉन की ऊर्जा सूत्र $E = hf$ द्वारा दी जाती है, जहाँ $h$ Planck's constant है और $f$ आवृत्ति है। इस प्रकार, कार्य फलन को पार करने और इलेक्ट्रॉनों को मुक्त करने के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्रदान करने हेतु एक न्यूनतम आवृत्ति आवश्यक है।

$ K = { p^2 \over 2m } $ $ \therefore p = \sqrt {2Km} $ $ \lambda = h/p = h / \sqrt{2Km} $ $ \therefore \lambda \alpha { 1 \over \sqrt m } $ $ \therefore { \lambda_\alpha \over \lambda_p } = \sqrt{m_p \over m_x} = \sqrt { 1/4} $ $ \therefore { \lambda_\alpha \over \lambda_p } = { 1 \over 2 } $

इस मिलान प्रश्न को हल करने के लिए, निम्नलिखित सूत्रों का उपयोग करें:

1. तरंगदैर्ध्य \( \lambda \) वाले फोटॉन की ऊर्जा \( E = \frac{hc}{\lambda} \) द्वारा दी जाती है। अतः, I का मिलान R से होता है।
2. संवेग \( P \) वाले कण से संबद्ध de Broglie तरंगदैर्ध्य \( \lambda = \frac{h}{p} \) द्वारा दी जाती है। अतः, II का मिलान S से होता है।
3. गति में फोटॉन का द्रव्यमान \( m = \frac{hf}{c^2} \) द्वारा दिया जाता है। अतः, III का मिलान Q से होता है।
4. ऊर्जा \( E \) और संवेग \( P \) वाले फोटॉन का वेग \( v = \frac{E}{p} \) द्वारा दिया जाता है। अतः, IV का मिलान P से होता है।

इसलिए, सही मिलान है: I- R, II- S, III- Q, IV - P.