ડેવિસન અને જર્મરના પ્રયોગની પદ્ધતિ અને તેના પરિણામો સમજાવો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) ડેવિસન અને જર્મરના પ્રયોગમાં,ઇલેક્ટ્રોનના પ્રકીર્ણનની તીવ્રતા માપવા માટે ડિટેક્ટરને વર્તુળાકાર સ્કેલ પર અલગ-અલગ સ્થાને ફેરવવામાં આવે છે.
આપાત કિરણ અને પ્રકીર્ણિત કિરણ વચ્ચેના ખૂણાને પ્રકીર્ણન કોણ $(\theta)$ કહેવામાં આવે છે.
જુદા જુદા પ્રવેગક વોલ્ટેજ $(V)$ અને જુદા જુદા પ્રકીર્ણન કોણ $(\theta)$ માટે પ્રકીર્ણિત ઇલેક્ટ્રોન બીમની તીવ્રતા માપવામાં આવે છે.
આ પ્રયોગ $44 \ V$ થી $68 \ V$ સુધીના પ્રવેગક વોલ્ટેજ બદલીને કરવામાં આવ્યો હતો.
તે નોંધવામાં આવ્યું હતું કે $54 \ V$ ના પ્રવેગક વોલ્ટેજ અને $\theta = 50^{\circ}$ ના પ્રકીર્ણન કોણ પર પ્રકીર્ણિત ઇલેક્ટ્રોનની તીવ્રતા $(I)$ માં એક મજબૂત પીક (મહત્તમ મૂલ્ય) જોવા મળે છે. આ સૂચવે છે કે પ્રકીર્ણિત ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા આ બિંદુએ મહત્તમ છે.
ધારો કે સ્થિર ઇલેક્ટ્રોનને $V$ વોલ્ટેજ દ્વારા પ્રવેગિત કરવામાં આવે છે. તેની ગતિઊર્જા,
$K = eV$
$\therefore \frac{1}{2}mv^2 = eV$
$\therefore \frac{1}{2} \frac{m^2v^2}{m} = eV$
$\therefore \frac{p^2}{2m} = eV$ (જ્યાં $p = mv$ એ વેગમાન છે)
$\therefore p = \sqrt{2meV}$
દ્રવ્ય તરંગ (ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઇ) ની તરંગલંબાઇ:
$\lambda = \frac{h}{p} = \frac{h}{\sqrt{2meV}}$
પ્લાન્કનો અચળાંક $(h)$,દળ $(m)$ અને વિદ્યુતભાર $(e)$ ના મૂલ્યો મૂકતા,
$\lambda = \frac{1.227}{\sqrt{V}} \text{ nm}$

Explore More

Similar Questions

નીચે બે વિધાનો આપેલા છે:-
વિધાન $I$: ડેવિસન-ગર્મર પ્રયોગ ઇલેક્ટ્રોનની તરંગ પ્રકૃતિ સ્થાપિત કરે છે.
વિધાન $II$: જો ઇલેક્ટ્રોન તરંગ પ્રકૃતિ ધરાવતા હોય,તો તેઓ વ્યતિકરણ (interference) કરી શકે છે અને વિવર્તન (diffraction) દર્શાવી શકે છે.
ઉપરોક્ત વિધાનોના પ્રકાશમાં નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો:

ઇલેક્ટ્રોનનો તરંગ ગુણધર્મ સૂચવે છે કે તેઓ વિવર્તનની અસરો દર્શાવશે. ડેવિસન અને જર્મરે સ્ફટિકોમાંથી ઇલેક્ટ્રોનનું વિવર્તન કરીને આ સાબિત કર્યું હતું. સ્ફટિકમાંથી થતા વિવર્તનનો નિયમ એ શરત પરથી મેળવવામાં આવે છે કે સ્ફટિકમાં પરમાણુઓના સમતલ પરથી પરાવર્તિત થતા ઇલેક્ટ્રોન તરંગો સહાયક વ્યતિકરણ અનુભવે (આકૃતિ જુઓ).
$V$ સ્થિતિમાન દ્વારા પ્રવેગિત ઇલેક્ટ્રોનનું સ્ફટિકમાંથી વિવર્તન થાય છે. જો $d = 1\; \text{\AA}$ અને $i = 30^{\circ}$ હોય, તો $V$ આશરે ....... $V$ હોવું જોઈએ.
$(h = 6.6 \times 10^{-34}\; J-s, m = 9.1 \times 10^{-31}\; kg, e = 1.6 \times 10^{-19}\; C)$

હાઇઝનબર્ગનો અનિશ્ચિતતાનો સિદ્ધાંત લખો.

ડેવિસન-ગર્મર પ્રયોગમાં $75 \ eV$ ઉર્જા ધરાવતો ઇલેક્ટ્રોન બીમ સ્ફટિકની સપાટી પર લંબરૂપે આપાત થાય છે. જો મહત્તમ તીવ્રતા આપાત બીમની દિશા સાથે $45^o$ ના ખૂણે મળે,તો સ્ફટિકના લેટીસ સમતલમાં આંતર-પરમાણ્વીય અંતર .............. $\mathring{A}$ હશે.

ઈલેક્ટ્રોનનો તરંગ ગુણધર્મ સૂચવે છે કે તેઓ વિવર્તન અસર ઉત્પન્ન કરશે. ડેવિસન અને ગર્મરે સ્ફટિક પરથી ઈલેક્ટ્રોનનું વિવર્તન કરીને પ્રાયોગિક રીતે આ સાબિત કર્યું. સ્ફટિક પરથી વિવર્તનનો નિયમ,સ્ફટિકના પરમાણુઓના સમતલ પરથી પરાવર્તન પામતા ઈલેક્ટ્રોન તરંગોના રચનાત્મક વ્યતિકરણ પરથી મેળવવામાં આવે છે. $V$ વિદ્યુત સ્થિતિમાન વડે પ્રવેગિત ઈલેક્ટ્રોન સ્ફટિક પરથી વિવર્તન પામે છે. જો $d = 1 \ \mathring{A}$ અને $i = 30^\circ$ હોય,તો $V$ નું મૂલ્ય ........... $V$ હોવું જોઈએ. $(h = 6.6 \times 10^{-34} \ J \cdot s, m_e = 9.1 \times 10^{-31} \ kg, e = 1.6 \times 10^{-19} \ C)$

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