Bihar Board 12th TOP-15 Subjective Question 2024: सभी स्टूडेंट 2024 में एग्जाम देने वाले हैं या सेंटअप एग्जाम देने वाले हैं यह Subjective Question आपके लिए बहुत ही ज्यादा महत्वपूर्ण है, BSEB EXAM
Bihar Board 12th TOP-15 Subjective Question 2024:
Atoms and Nuclei
1.रदरफोर्ड के एल्फा कण प्रकीर्णन प्रयोग के आधार पर विकसित रदरफोर्ड की परमाणु संरचना को समझाइए । [2009A] (Describe Rutherford’s model of atom developed on the basis of his alpha particle scattering experiment. 1
उत्तर- रदरफोर्ड के इस प्रयोग में अधिकतर एल्फा-कण अत्यंत कम कोण से विचलित होते हैं, परमाणु का अधिकांश रिक्त है। मात्र कुछ ही एल्फा कण अधिकतम कोण 180° से विचलित होते हैं, जो बताता है कि परमाणु को केंद्र धनाविष्ट भारी द्रव्यमान है, जिसे नाभिक कहा गया।
रदरफोर्ड ने माना कि इलेक्ट्रॉन नाभिक के गिर्द वैसे ही घूम रहे हैं जैसे कि ग्रह सूर्य के गिर्द घूमते हैं। यह मॉडल परमाणु का ग्रहीय मॉडल भी कहलाता है।
2. रदरफोर्ड मॉडल की दो खामियाँ लिखें।
(Write two short comings of Rutherford model.) उत्तर- रदरफोर्ड मॉडल की दो खामियाँ- (1) परमाणु का अस्थायित्व विद्युत चुंबकीय सिद्धांत के मुताबिक त्वरित आवेश द्वारा ऊर्जा का उत्सर्जन होता है। इस कारण इलेक्ट्रॉन की चाल घटती है एवं आकर्षण के कारण उसकी गति एक सर्पिल पथ की होगी एवं यह अंततः नाभिक में गिर जायेगा। इस प्रकार परमाणु अस्थायी होंगे। ऐसा नहीं पाया जाता है।
(ii) स्पेक्ट्रम का सातत्य- इलेक्ट्रॉन से उत्सर्जित ऊर्जा का स्पेक्ट्रम सतत होगा क्योंकि उसकी ऊर्जा सतत रूप से घटती है। परंतु प्रयोग से प्राप्त स्पेक्ट्रम असतत होता है। ।
3. a-कणों के बड़े कोण के प्रकीर्णन के लिए परमाणु का नाभिक ही उत्तरदायी है, इलेक्ट्रॉन क्यों नहीं ? (For large angle of scattering of a-particle nucleus of atom is responsible. Why not electron ?)
उत्तर- क्योंकि इलेक्ट्रॉन -कण की तुलना में बहुत हल्का होता है, इसलिए संवेग संरक्षण के सिद्धान्त के अनुसार वह a-कण को बड़े कोण पर प्रकीर्णित नहीं कर सकता है।
4. परमाणु पाइल (Atomic pile क्या है? (What is atomic pile ?
उत्तर- यह एक ऐसी व्यवस्था है जिसमें Nuclear fission से जो अपार ऊर्जा मुक्त होती है उसे नियंत्रित रखा जाता है। यह एक प्रकार की भट्ठी है जिसमें यूरेनियम का व्यवहार ईंधन के रूप में किया जाता है। पहला सफल पाइल का निर्माण Fermi की देख-रेख में 1942 में शिकागो विश्वविद्यालय की प्रयोगशाला में किया गया।
5. क्या कूलंब का नियम परमाणवी दूरी के लिए भी सत्य है? (Is Coulomb’s law true for atomic distances ?)
उत्तर – हाँ। रदरफोर्ड ने यह माना कि जब कोई ०-कण स्वर्ण पत्र के परमाणुओं होकर गुजरता है, Q-कण तथा नाभिक के बीच लगनेवाला प्रतिकर्षण बल कलॉग के नियम के अनुसार होता है। इसका अर्थ है कि a-कण पर नाभिक द्वारा लगाया प्रतिकर्षण बल नामक आधारित से उसकी दूरी के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। अतः जो कण परमाणु से गुजरते समय नाभिक से दूर रहता है, उस पर लगने वाल प्रतिकर्षण बल बहुत ही कम होता है। इसीलिए वह अपने मार्ग से बिना विचलित हुए गुजर जाता है। ‘गाइगर एवं मार्डसन’ ने प्रयोग द्वार निष्कर्ष निकाला कि नाभिक द्वारा – कणों का प्रकीर्णन कूलॉम के नियम के अनुसार होता है।
6. X-किरणों के किन्हीं दो गुणों को लिखें । (Write any two properties of X-rays.)
उत्तर-X-किरणों के दो गुण–
(i) ये 1A की तरंगदैर्घ्यवाली वैद्युत् चुंबकीय तरंगें हैं जो चुंबकीय एवं वैद्युत् क्षेत्र द्वारा विक्षेपित नहीं की जा सकती।
(ii) ये माँस को पार कर जाती है पर हड्डी द्वारा अवरोधित हो जाती है जिस कारण इसका क्लिनिकल उपयोग होता है।
7. पृथ्वी के वायुमण्डल के Top layer में उपस्थित Ozone layer हमारे जीवन रक्षा में कैसे सहायक है? (How Ozone layer in the top layer of earth’s atmosphere save our life ?)
उत्तर- पृथ्वी के वायुमण्डल के ऊपरी तल में उपस्थित छोटा Ozone layer सूर्य से आने वाली Ultraviolet (पराबैंगनी विकिरण, X-rays, 7-rays के साथ cosmic rays को अवशोषित कर लेती है जो काफी खतरनाक है ये Living cells के Genetic damage कारण 1 होती है। अतः इन विकिरणों को पृथ्वी तक आने से रोककर पृथ्वी Life के Survival में सहायता करती है।
8. A-कण तापायनिक उत्सर्जन अथवा प्रकाश वैद्युत प्रभाव में प्राप्त इलेक्ट्रॉन किस प्रकार भिन्न होते हैं ? (How electron obtained from photoelectric effect or thermionic emission different from ß-particle ?).
उत्तर – अन्तर इनकी ऊर्जाओं का होता है। -कण चूँकि नाभिक से निकलते हैं। अतः इनके वेग प्रकाश के वेग का 1% से 9% के0बीच होता है, जबकि अन्य विधियों में इलेक्ट्रॉन बाहरी कक्ष से निकलते हैं। अतः इनका वेग अपेक्षाकृत काफी कम होता है।
9. क्या हाइड्रोजन परमाणु पर इलेक्ट्रॉन की बौछार से X-किरण निकल सकती है ? (Can X-ray be emitted by bombarding a hydrogen atom by electrons ? )
उत्तर- नहीं। हाइड्रोजन से अधिकतम 13.6 eV की फोटॉन प्राप्त हो सकती है जबकि X-ray फोटॉन की ऊर्जा KeV की कोटि की होती है।
10. नाभिकीय रिएक्टर में मंदक, शीतलक व नियंत्रक छड़ के उपयोग बताइए। (What are the utilities of moderator, coolant and controlling rod with reference to nuclear reactor?)
उत्तर- मंदक- इनका उपयोग तीव्र न्यूट्रॉन की चाल को कम करने में किया जाता है। इनके नाभिक द्रव्यमान न्यूट्रॉन के द्रव्यमान से तुलनीय होता है ताकि ये उसकी गतिज ऊर्जा का उचित अंश अवशोषित कर सके। भारी जल मंदक का एक उदाहरण है। शीतलक – नाभिकी संयंत्र के ताप को नियंत्रित करने के लिए इसके गिर्द बहता पदार्थ जो ऊष्मा को अवशोषित करता है, शीतलक कहलाता है। जल या पिघली धातु (Na) शीतलक है।
नियंत्रक छड़ये न्यूट्रॉन अवशोषक द्रव्य है जो विखंडन की दर को नियंत्रित करते हैं। कैडमियम छड़ नियंत्रक छड़ के उदाहरण हैं।
11. नाभिकीय संलयन एवं नाभिकीय विखंडन से आप क्या समझते हैं ? (What do you mean by nuclear fusion and nuclear fission ?)
उत्तर- हल्के न्यूक्लियसों का एक साथ मिलकर (उच्च ताप पर) अपेक्षाकृत भारी नाभिक के निर्माण की क्रिया को न्यूक्लीय संलयन (Nuclear fusion) कहा जाता है। चार प्रोटॉनों के (Hydrogen nucleus) संलयन से जब Helium nucleus का निर्माण होता है तब लगभग 26 MeV ऊर्जा मुक्त होती है। द्रव्यमान की क्षति का रूपान्तरण ऊर्जा के रूप में होता है। यह क्रिया लगभग 10° से 107 डिग्री ताप पर संभव है। इस कोटि का ताप परमाणु बम के विस्फोट से प्राप्त होता है। सूर्य की ऊर्जा का आधार यही क्रिया है। Hydrogen bomb इसी क्रिया पर आधारित है।
12. सूर्य की ऊर्जा का स्रोत क्या है? (What is the source of solar energy ?)
उत्तर- काफी समय तक यह जानकारी नहीं थी कि सूर्य का स्रोत क्या है ? 1938 ई. में अमेरिका के वैज्ञानिक येथे ने बताया कि सूर्य पर लगातार नाभिकीय संलयन हो रहा है जिससे वह लगातार ऊर्जा का उत्सर्जन कर रहा है। स्पष्टीकरण निम्नलिखित है-
सूर्य की अपार ऊर्जा का स्रोत हल्के नाभिकों का संलयन है। सूर्य के द्रव्य में 90% अंश तो हाइड्रोजन तथा हीलियम का है, शेष अंश में अन्य तत्त्व है जिनमें अधिकांश हल्के तत्व हैं। सूर्य के बाहरी पृष्ठ का ताप लगभग 8000 K है तथा भीतरी भाग का ताप 2 x 10 kelvin है। इतने उच्च ताप पर सूर्य में उपस्थित समस्त तत्वों के परमाणुओं की कक्षाओं से इलेक्ट्रॉन निकल जाते हैं। अतः वे तत्व नाभिकीय अवस्था में वह जाते हैं। ये नाभिक इतने तीव्रगामी होते हैं कि इनकी परस्पर टक्कर से इनका स्वतः ही संलयन होता रहता है और अपर ऊर्जा मुक्त होती है।
13. ४- किरण की उत्पत्ति समझाएँ ।
(Explain emission of y-ray.)
उत्तर- जब रेडियोसक्रिय नाभिक उत्तेजित अवस्था से भूयिष्ठ अवस्था में जाते हैं तो उत्सर्जित विकिरण की ऊर्जा वर्णपट्ट के r- किरण क्षेत्र में स्थित होती है। उदाहरणार्थ कोबाल्ट 3-किरण निकालने के बाद उत्तेजित अवस्था का निकल (Ni) नाभिक बन जाता है। जब यह ४ – किरण उत्सर्जित करता है, भूयिष्ठ नाभिक r बन जाता है।
14. एक मुक्त इलेक्ट्रॉन फोटॉन को पूरी तरह अवशोषित नहीं कर पाता। क्यों ? (A free electron cannot absorb a photon completely. Why ?)
उत्तर- एक मुक्त इलेक्ट्रॉन एवं फोटॉन की अभिक्रिया में ऊर्जा एवं संवेग संरक्षण दोनों का पालन होना चाहिए। यदि फोटॉन पूरी तरह अवशोषित होता है तो एक नियम विखंडित हो जाता है।
15. प्रकाश विद्युत प्रभाव से आप क्या समझते हैं ? किसी प्रकाशीय नली में निर्गत प्रकाशीय इलेक्ट्रॉनों की संख्या पर आपतित प्रकाश की आवृत्ति बढ़ाने पर क्या प्रभाव पड़ेगा ? (What is photoelectric effect? What is the effect of increasing frequency of incident ligth on the number of photo electrons emitted in a photo tube?)
उत्तर- धातु पर प्रकाश डालकर उससे इलेक्ट्रॉन उत्सर्जन कराने की क्रिया को प्रकाश विद्युत उत्सर्जन कहते हैं तथा यह घटना प्रकाश विद्युत प्रभाव कहलाती है। इस घटना के लघु तरंगदैर्घ्य (उच्च आवृत्ति) का प्रकाश उच्च तरंगदैर्घ्य वाले की तुलना में अधिक कारगर होता है। उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की संख्या आपतित फोटॉनों की संख्या पर निर्भर करती है लेकिन आपतित प्रकाश की आवृत्ति से लगभग स्वतंत्र होती है। अतः आवृत्ति बढ़ाने का कोई गण्य असर उत्सर्जित इलेक्ट्रॉन की संख्या पर नहीं पड़ता है।
Bihar Board 12th TOP-15 Subjective Question 2024
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