એક ન્યુટ્રોન સ્થિર હાઇડ્રોજન પરમાણુ સાથે તેની | vedclass

Name: Exam Paper Generator | JEE NEET Paper Generator | Vedclass
Brand: Vedclass
Rating: 5 (35 reviews)

Question

(A) અસ્થિતિસ્થાપક અથડામણ થવા માટે,ન્યુટ્રોને હાઇડ્રોજન પરમાણુની ન્યૂનતમ ઉત્તેજના ઊર્જા,જે $\Delta E = 10.2\,eV$ ($n=1$ થી $n=2$ માં સંક્રમણ) છે,તે સ્થ

Vedclass · Accepted Answer

જો ન્યુટ્રોનની ગતિ ઊર્જા $10.2\,eV$ કરતા ઓછી હોય,તો અથડામણ સ્થિતિસ્થાપક હોવી જોઈએ.

Vedclass · Answer

(A) અસ્થિતિસ્થાપક અથડામણ થવા માટે,ન્યુટ્રોને હાઇડ્રોજન પરમાણુની ન્યૂનતમ ઉત્તેજના ઊર્જા,જે $\Delta E = 10.2\,eV$ ($n=1$ થી $n=2$ માં સંક્રમણ) છે,તે સ્થાનાંતરિત કરવી આવશ્યક છે.ધારો કે $m$ એ ન્યુટ્રોન અને હાઇડ્રોજન પરમાણુનું દળ છે. $v$ એ ન્યુટ્રોનનો પ્રારંભિક વેગ છે,અને $v_1, v_2$ એ અથડામણ પછી ન્યુટ્રોન અને હાઇડ્રોજન પરમાણુના વેગ છે.વેગમાન સંરક્ષણ: $mv = mv_1 + mv_2 \implies v = v_1 + v_2$.ઊર્જા સંરક્ષણ: $\frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}mv_1^2 + \frac{1}{2}mv_2^2 + \Delta E$.ઊર્જાના સમીકરણમાં $v_1 = v - v_2$ મૂકતા:$\frac{1}{2}mv^2 = \frac{1}{2}m(v - v_2)^2 + \frac{1}{2}mv_2^2 + \Delta E$$mv_2^2 - mvv_2 + \Delta E = 0$.$v_2$ વાસ્તવિક હોવા માટે,વિવેચક $D = (-mv)^2 - 4(m)(\Delta E) \geq 0$.$m^2v^2 \geq 4m\Delta E \implies \frac{1}{2}mv^2 \geq 2\Delta E$.અહીં $\Delta E = 10.2\,eV$ હોવાથી,અસ્થિતિસ્થાપક અથડામણ માટે જરૂરી ન્યૂનતમ ગતિ ઊર્જા $K_{min} = 2 	imes 10.2\,eV = 20.4\,eV$ છે. જો $K < 10.2\,eV$ હોય,તો અથડામણ સ્થિતિસ્થાપક જ હોવી જોઈએ.

એક ન્યુટ્રોન સ્થિર હાઇડ્રોજન પરમાણુ સાથે તેની ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટમાં હેડ-ઓન અથડામણ કરે છે.

Similar Questions

સંપૂર્ણ સૂર્યગ્રહણ દરમિયાન ફ્રોનહોફર રેખાઓ સ્પષ્ટપણે દેખાય છે કારણ કે...

સૂર્યના વર્ણપટની પ્રકૃતિ કેવી હોય છે?

સોડિયમ વેપર લેમ્પમાંથી મળતો વર્ણપટ એ શેનું ઉદાહરણ છે?

Vedclass Test Series

Exam Paper Generator

Online Exam Module