Diffraction MCQ Quiz in हिन्दी - Objective Question with Answer for Diffraction - मुफ्त [PDF] डाउनलोड करें

Last updated on Apr 30, 2025

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Latest Diffraction MCQ Objective Questions

Diffraction Question 1:

निम्नलिखित को पढ़ें:

(A) विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय बैंड की चौड़ाई।
(B) विवर्तन पैटर्न में पहले दीप्त बैंड की चौड़ाई।
(C) यदि D दोगुना हो जाए तो विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय बैंड की चौड़ाई।
(D) यदि D तिगुना हो जाए तो विवर्तन पैटर्न में पहले दीप्त बैंड की चौड़ाई।

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें, चौड़ाई के बढ़ते क्रम में।

  1. (A), (B), (D), (C)
  2. (A), (C), (D), (B)
  3. (C), (A), (D), (B)
  4. (B), (A), (D), (C)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : (C), (A), (D), (B)

Diffraction Question 1 Detailed Solution

सही उत्तर विकल्प 3, अर्थात् (C), (A), (D), (B) है। 

अवधारणा:

  • विवर्तन पैटर्न: जब प्रकाश एकल झिरी से गुजरता है, तो यह पर्दे पर एक विवर्तन पैटर्न बनाता है। केंद्रीय बैंड (केंद्रीय अधिकतम) और आसपास के बैंड (द्वितीयक अधिकतम) की अलग-अलग चौड़ाई होती है।

गणना

एकल झिरी विवर्तन पैटर्न के लिए, केंद्रीय बैंड (केंद्रीय अधिकतम) की चौड़ाई इस प्रकार दी जाती है:

Wकेंद्रीय = (2λD) / a

पहले दीप्त बैंड (द्वितीयक अधिकतम) की चौड़ाई इस प्रकार दी जाती है:

Wप्रथम = (λD) / a

जहाँ:

  • λ प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है। 
  • D झिरी और पर्दे के बीच की दूरी है। 
  • a झिरी की चौड़ाई है। 

अब, निम्नलिखित परिवर्तनों पर विचार करें:

  • (C) जब D दोगुना हो जाए: Wकेंद्रीय = (2λ * 2D) / a = (4λD) / a
  • (D) जब D तिगुना हो जाए: Wप्रथम = (λ * 3D) / a = (3λD) / a

चौड़ाई की तुलना करने पर:

  • (C) 4λD / a
  • (A) 2λD / a
  • (D) 3λD / a
  • (B) λD / a

इस प्रकार, बढ़ते क्रम में चौड़ाई का सही क्रम: (C), (A), (D), (B) है। 

Diffraction Question 2:

6000 x 10−8 cm तरंगदैर्ध्य का दृश्य प्रकाश एकल झिरी पर लंबवत रूप से गिरता है और विवर्तन प्रतिरूप उत्पन्न करता है। यह पाया जाता है कि दूसरा विवर्तन न्यूनतम केंद्रीय अधिकतम से 60o पर है। यदि पहला न्यूनतम θ1 पर उत्पन्न होता है, तो θ1 लगभग है-

  1. 20°
  2. 30°
  3. 45°
  4. 25°

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 25°

Diffraction Question 2 Detailed Solution

अवधारणा:

  • एकल झिरी के माध्यम से विवर्तन:
    • विवर्तन किसी बाधा या छिद्र के कोनों के चारों ओर तरंगों का झुकना है जो बाधा की ज्यामितीय छाया के क्षेत्र में होता है। जब प्रकाश एक एकल स्लिट से होकर गुजरता है, तो यह फैलता है और स्क्रीन पर उज्ज्वल और अंधेरे क्षेत्रों का एक पैटर्न बनाता है, जिसे विवर्तन पैटर्न के रूप में जाना जाता है।

एकल-झिरी विवर्तन में मुख्य बिंदु:

  • केंद्रीय अधिकतम: विवर्तन प्रतिरूप का सबसे चमकीला और सबसे चौड़ा भाग केंद्रीय अधिकतम कहलाता है
  • न्यूनतम और अधिकतम: केंद्रीय अधिकतम के दोनों ओर, वैकल्पिक काले और चमकीले बैंड होते हैं जिन्हें न्यूनतम (काले बैंड) और द्वितीयक अधिकतम (चमकीले बैंड) कहा जाता है। अधिकतम की तीव्रता कम होती जाती है जैसे-जैसे आप केंद्र से आगे बढ़ते हैं

गणना:

एकल झिरी विवर्तन प्रयोग के लिए: न्यूनतम के कोण इस प्रकार दिए गए हैं

⇒sin θn = nλ/d (sin θn ≠ θn as θ is large )

⇒sin θ2 = sin 60° = √3/2 = 2λ/ d = (2 x 6000 x 10−10)/d ……1

⇒sin θ1 = λ/d= (6000 x 10−10)/d ……2

(1) और (2) को विभाजित करने पर

32sinθ1=2

⇒ sin θ1 = √3/4 = 0.43

चूँकि, मान 30° से कम आ रहा है, इसलिए केवल उपलब्ध विकल्प 20° और 25° हैं, लेकिन सन्निकर्ष का उपयोग करके हमें θ1 = 25

∴ सही उत्तर विकल्प (4) है: 25°

Diffraction Question 3:

एक विवर्तन ग्रेटिंग में 1.26 × 104 उभार हैं जो w = 25.4 मिमी की चौड़ाई पर एक दूसरे से समान दूरी पर हैं। जब 589 nm तरंग दैर्ध्य वाली प्रकाश को उस पर आपतित किया जाता है तो प्रथम क्रम अधिकतम किस कोण पर होता है?  

  1. 33.98°
  2. 16.98°
  3. 15.8°
  4. 8.49°

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 16.98°

Diffraction Question 3 Detailed Solution

संकल्पना:

विवर्तन ग्रेटिंग:

  • एक विवर्तन ग्रेटिंग​ एक आवधिक संरचना के साथ एक प्रकाशिक घटक को परिभाषित करता है जो प्रकाश को विभिन्न दिशाओं में यात्रा करने वाले विभिन्न बीमों में विभाजित करता है।
  • यह प्रिज्म के अलावा अन्य स्पेक्ट्रा का निरीक्षण करने का एक वैकल्पिक तरीका है।
  • F1 Vinanti Teaching 01.03.23 D6
  • आम तौर पर, जब प्रकाश ग्रेटिंग पर पड़ता है, तो विभाजित प्रकाश का अधिकतम कोण θ होगा।
  • विवर्तन ग्रेटिंग का सूत्र है, dsinθ = n λ , जहाँ d = रिक्ति, n = क्रम की संख्या, λ = तरंग दैर्ध्य

गणना:

दिया गया है,

रेखाओं की संख्या, N = 1.26 × 104

चौड़ाई, W= 25.4 mm

क्रमों की संख्या, n = 1

प्रकाश की तरंग दैर्ध्य, λ = 589 nm

ग्राफ्टिंग d रिक्ति, d=WN

d=25.4×1031.26×104=20.16×107m

समीकरण, dsinθ = n λ 

dsinθ = λ 

θ=sin1(λd)

θ=sin1(589×10920.16×107)=16.980

Diffraction Question 4:

एक छोटे पिनहोल के लिए विवर्तन पैटर्न पर विचार करें। जैसे-जैसे छेद का आकार बढ़ता है, __________।

  1. आकार घटता है।
  2. तीव्रता बढ़ती है।
  3. आकार वही रहता है
  4. तीव्रता घटती है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : आकार घटता है।

Diffraction Question 4 Detailed Solution

अवधारणा:

एक छोटे सूचीछिद्र के लिए विसरण स्वरुप का केंद्रीय उच्चिष्ठ होता है

B0=Dλd

जहाँ D रेखाछिद्र और स्क्रीन के बीच की दूरी है, d छिद्र की चौड़ाई है और λ तरंग दैर्ध्य है।

हल:

  • जैसे-जैसे पिनहोल का आकार बढ़ता है, विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय विवर्तन शिखर संकीर्ण और अधिक तीव्र हो जाता है।
  • समग्र पैटर्न भी स्पष्ट और अधिक परिभाषित हो जाता है।
  • ऐसा इसलिए है क्योंकि विवर्तन की डिग्री एपर्चर के आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है: छोटे एपर्चर अधिक विवर्तन और व्यापक विवर्तन पैटर्न का कारण बनते हैं, जबकि बड़े एपर्चर कम विवर्तन और संकीर्ण, अधिक परिभाषित पैटर्न का कारण बनते हैं।
  • जब छिद्र का आकार यानी d बढ़ता है तो B0 घटता है।
  •  जब छिद्र से गुजरने वाली ऊर्जा बढ़ती है तो तीव्रता बढ़ती है।

सही उत्तर विकल्प (1)

Diffraction Question 5:

5500 Å तरंगदैर्घ्य के आपतित प्रकाश के साथ चौड़ाई d के एकल झिर्री पर फ्रॉनहोफर विवर्तन में, पहला न्यूनतम कोण 30° पर देखा जाता है। पहला द्वितीयक अधिकतम कोण θ = _______ पर देखा जाता है। 

  1. sin−112
  2. sin−114
  3. sin−134
  4. sin−132

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : sin−134

Diffraction Question 5 Detailed Solution

अवधारणा:

हम फ्रॉनहोफर विवर्तन के लिए nवें उच्चिष्ठ के लिए अनुबंध जानते हैं,

⇒ d sinθn = (n+½) λ 

और nवें निम्निष्ठ के लिए अनुबंध,

⇒ d sinθn = n λ 

स्पष्टीकरण:

पहली स्थिति में,

पहले न्यूनतम के लिए, कोण = 30°

प्रथम क्रम के लिए  λ = 5500 Å = 5500 × 10-10 m 

⇒ d sinθn = n λ 

⇒ d sin30° = 5500 × 10-10 

⇒ d = (5500 × 10-10 )/(sin30°) = 1.1 × 10-6 m 

पुनः दूसरी स्थिति में,

प्रथम अधिकतम के लिए,

d = 1.1 × 10-6 m, n = 1, λ = 5500 Å = 5500 × 10-10 m 

⇒ d sinθn = (n+½) λ 

⇒ sinθn = (1+½) (5500 × 10-10)/(1.1 × 10-6) = 0.75 = 3/4

⇒ θn = sin-1 (3/4) 

तो, पहला द्वितीयक उच्चिष्ठ कोण θ = sin-1 (3/4) पर देखा जाता है। 

अतः सही उत्तर विकल्प 3 है।

Top Diffraction MCQ Objective Questions

एक छोटे पिनहोल के लिए विवर्तन पैटर्न पर विचार करें। जैसे-जैसे छेद का आकार बढ़ता है, __________।

  1. आकार घटता है।
  2. तीव्रता बढ़ती है।
  3. आकार वही रहता है
  4. तीव्रता घटती है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : आकार घटता है।

Diffraction Question 6 Detailed Solution

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अवधारणा:

एक छोटे सूचीछिद्र के लिए विसरण स्वरुप का केंद्रीय उच्चिष्ठ होता है

B0=Dλd

जहाँ D रेखाछिद्र और स्क्रीन के बीच की दूरी है, d छिद्र की चौड़ाई है और λ तरंग दैर्ध्य है।

हल:

  • जैसे-जैसे पिनहोल का आकार बढ़ता है, विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय विवर्तन शिखर संकीर्ण और अधिक तीव्र हो जाता है।
  • समग्र पैटर्न भी स्पष्ट और अधिक परिभाषित हो जाता है।
  • ऐसा इसलिए है क्योंकि विवर्तन की डिग्री एपर्चर के आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है: छोटे एपर्चर अधिक विवर्तन और व्यापक विवर्तन पैटर्न का कारण बनते हैं, जबकि बड़े एपर्चर कम विवर्तन और संकीर्ण, अधिक परिभाषित पैटर्न का कारण बनते हैं।
  • जब छिद्र का आकार यानी d बढ़ता है तो B0 घटता है।
  •  जब छिद्र से गुजरने वाली ऊर्जा बढ़ती है तो तीव्रता बढ़ती है।

सही उत्तर विकल्प (1)

एक विवर्तन ग्रेटिंग में 1.26 × 104 उभार हैं जो w = 25.4 मिमी की चौड़ाई पर एक दूसरे से समान दूरी पर हैं। जब 589 nm तरंग दैर्ध्य वाली प्रकाश को उस पर आपतित किया जाता है तो प्रथम क्रम अधिकतम किस कोण पर होता है?  

  1. 33.98°
  2. 16.98°
  3. 15.8°
  4. 8.49°

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 16.98°

Diffraction Question 7 Detailed Solution

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संकल्पना:

विवर्तन ग्रेटिंग:

  • एक विवर्तन ग्रेटिंग​ एक आवधिक संरचना के साथ एक प्रकाशिक घटक को परिभाषित करता है जो प्रकाश को विभिन्न दिशाओं में यात्रा करने वाले विभिन्न बीमों में विभाजित करता है।
  • यह प्रिज्म के अलावा अन्य स्पेक्ट्रा का निरीक्षण करने का एक वैकल्पिक तरीका है।
  • F1 Vinanti Teaching 01.03.23 D6
  • आम तौर पर, जब प्रकाश ग्रेटिंग पर पड़ता है, तो विभाजित प्रकाश का अधिकतम कोण θ होगा।
  • विवर्तन ग्रेटिंग का सूत्र है, dsinθ = n λ , जहाँ d = रिक्ति, n = क्रम की संख्या, λ = तरंग दैर्ध्य

गणना:

दिया गया है,

रेखाओं की संख्या, N = 1.26 × 104

चौड़ाई, W= 25.4 mm

क्रमों की संख्या, n = 1

प्रकाश की तरंग दैर्ध्य, λ = 589 nm

ग्राफ्टिंग d रिक्ति, d=WN

d=25.4×1031.26×104=20.16×107m

समीकरण, dsinθ = n λ 

dsinθ = λ 

θ=sin1(λd)

θ=sin1(589×10920.16×107)=16.980

6000 x 10−8 cm तरंगदैर्ध्य का दृश्य प्रकाश एकल झिरी पर लंबवत रूप से गिरता है और विवर्तन प्रतिरूप उत्पन्न करता है। यह पाया जाता है कि दूसरा विवर्तन न्यूनतम केंद्रीय अधिकतम से 60o पर है। यदि पहला न्यूनतम θ1 पर उत्पन्न होता है, तो θ1 लगभग है-

  1. 20°
  2. 30°
  3. 45°
  4. 25°

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 25°

Diffraction Question 8 Detailed Solution

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अवधारणा:

  • एकल झिरी के माध्यम से विवर्तन:
    • विवर्तन किसी बाधा या छिद्र के कोनों के चारों ओर तरंगों का झुकना है जो बाधा की ज्यामितीय छाया के क्षेत्र में होता है। जब प्रकाश एक एकल स्लिट से होकर गुजरता है, तो यह फैलता है और स्क्रीन पर उज्ज्वल और अंधेरे क्षेत्रों का एक पैटर्न बनाता है, जिसे विवर्तन पैटर्न के रूप में जाना जाता है।

एकल-झिरी विवर्तन में मुख्य बिंदु:

  • केंद्रीय अधिकतम: विवर्तन प्रतिरूप का सबसे चमकीला और सबसे चौड़ा भाग केंद्रीय अधिकतम कहलाता है
  • न्यूनतम और अधिकतम: केंद्रीय अधिकतम के दोनों ओर, वैकल्पिक काले और चमकीले बैंड होते हैं जिन्हें न्यूनतम (काले बैंड) और द्वितीयक अधिकतम (चमकीले बैंड) कहा जाता है। अधिकतम की तीव्रता कम होती जाती है जैसे-जैसे आप केंद्र से आगे बढ़ते हैं

गणना:

एकल झिरी विवर्तन प्रयोग के लिए: न्यूनतम के कोण इस प्रकार दिए गए हैं

⇒sin θn = nλ/d (sin θn ≠ θn as θ is large )

⇒sin θ2 = sin 60° = √3/2 = 2λ/ d = (2 x 6000 x 10−10)/d ……1

⇒sin θ1 = λ/d= (6000 x 10−10)/d ……2

(1) और (2) को विभाजित करने पर

32sinθ1=2

⇒ sin θ1 = √3/4 = 0.43

चूँकि, मान 30° से कम आ रहा है, इसलिए केवल उपलब्ध विकल्प 20° और 25° हैं, लेकिन सन्निकर्ष का उपयोग करके हमें θ1 = 25

∴ सही उत्तर विकल्प (4) है: 25°

Diffraction Question 9:

एक छोटे पिनहोल के लिए विवर्तन पैटर्न पर विचार करें। जैसे-जैसे छेद का आकार बढ़ता है, __________।

  1. आकार घटता है।
  2. तीव्रता बढ़ती है।
  3. आकार वही रहता है
  4. तीव्रता घटती है।

Answer (Detailed Solution Below)

Option 1 : आकार घटता है।

Diffraction Question 9 Detailed Solution

अवधारणा:

एक छोटे सूचीछिद्र के लिए विसरण स्वरुप का केंद्रीय उच्चिष्ठ होता है

B0=Dλd

जहाँ D रेखाछिद्र और स्क्रीन के बीच की दूरी है, d छिद्र की चौड़ाई है और λ तरंग दैर्ध्य है।

हल:

  • जैसे-जैसे पिनहोल का आकार बढ़ता है, विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय विवर्तन शिखर संकीर्ण और अधिक तीव्र हो जाता है।
  • समग्र पैटर्न भी स्पष्ट और अधिक परिभाषित हो जाता है।
  • ऐसा इसलिए है क्योंकि विवर्तन की डिग्री एपर्चर के आकार के व्युत्क्रमानुपाती होती है: छोटे एपर्चर अधिक विवर्तन और व्यापक विवर्तन पैटर्न का कारण बनते हैं, जबकि बड़े एपर्चर कम विवर्तन और संकीर्ण, अधिक परिभाषित पैटर्न का कारण बनते हैं।
  • जब छिद्र का आकार यानी d बढ़ता है तो B0 घटता है।
  •  जब छिद्र से गुजरने वाली ऊर्जा बढ़ती है तो तीव्रता बढ़ती है।

सही उत्तर विकल्प (1)

Diffraction Question 10:

एक विवर्तन ग्रेटिंग में 1.26 × 104 उभार हैं जो w = 25.4 मिमी की चौड़ाई पर एक दूसरे से समान दूरी पर हैं। जब 589 nm तरंग दैर्ध्य वाली प्रकाश को उस पर आपतित किया जाता है तो प्रथम क्रम अधिकतम किस कोण पर होता है?  

  1. 33.98°
  2. 16.98°
  3. 15.8°
  4. 8.49°

Answer (Detailed Solution Below)

Option 2 : 16.98°

Diffraction Question 10 Detailed Solution

संकल्पना:

विवर्तन ग्रेटिंग:

  • एक विवर्तन ग्रेटिंग​ एक आवधिक संरचना के साथ एक प्रकाशिक घटक को परिभाषित करता है जो प्रकाश को विभिन्न दिशाओं में यात्रा करने वाले विभिन्न बीमों में विभाजित करता है।
  • यह प्रिज्म के अलावा अन्य स्पेक्ट्रा का निरीक्षण करने का एक वैकल्पिक तरीका है।
  • F1 Vinanti Teaching 01.03.23 D6
  • आम तौर पर, जब प्रकाश ग्रेटिंग पर पड़ता है, तो विभाजित प्रकाश का अधिकतम कोण θ होगा।
  • विवर्तन ग्रेटिंग का सूत्र है, dsinθ = n λ , जहाँ d = रिक्ति, n = क्रम की संख्या, λ = तरंग दैर्ध्य

गणना:

दिया गया है,

रेखाओं की संख्या, N = 1.26 × 104

चौड़ाई, W= 25.4 mm

क्रमों की संख्या, n = 1

प्रकाश की तरंग दैर्ध्य, λ = 589 nm

ग्राफ्टिंग d रिक्ति, d=WN

d=25.4×1031.26×104=20.16×107m

समीकरण, dsinθ = n λ 

dsinθ = λ 

θ=sin1(λd)

θ=sin1(589×10920.16×107)=16.980

Diffraction Question 11:

5500 Å तरंगदैर्घ्य के आपतित प्रकाश के साथ चौड़ाई d के एकल झिर्री पर फ्रॉनहोफर विवर्तन में, पहला न्यूनतम कोण 30° पर देखा जाता है। पहला द्वितीयक अधिकतम कोण θ = _______ पर देखा जाता है। 

  1. sin−112
  2. sin−114
  3. sin−134
  4. sin−132

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : sin−134

Diffraction Question 11 Detailed Solution

अवधारणा:

हम फ्रॉनहोफर विवर्तन के लिए nवें उच्चिष्ठ के लिए अनुबंध जानते हैं,

⇒ d sinθn = (n+½) λ 

और nवें निम्निष्ठ के लिए अनुबंध,

⇒ d sinθn = n λ 

स्पष्टीकरण:

पहली स्थिति में,

पहले न्यूनतम के लिए, कोण = 30°

प्रथम क्रम के लिए  λ = 5500 Å = 5500 × 10-10 m 

⇒ d sinθn = n λ 

⇒ d sin30° = 5500 × 10-10 

⇒ d = (5500 × 10-10 )/(sin30°) = 1.1 × 10-6 m 

पुनः दूसरी स्थिति में,

प्रथम अधिकतम के लिए,

d = 1.1 × 10-6 m, n = 1, λ = 5500 Å = 5500 × 10-10 m 

⇒ d sinθn = (n+½) λ 

⇒ sinθn = (1+½) (5500 × 10-10)/(1.1 × 10-6) = 0.75 = 3/4

⇒ θn = sin-1 (3/4) 

तो, पहला द्वितीयक उच्चिष्ठ कोण θ = sin-1 (3/4) पर देखा जाता है। 

अतः सही उत्तर विकल्प 3 है।

Diffraction Question 12:

एक क्रिस्टल द्वारा ब्रैग विवर्तन के लिए, X-किरणों के तरंगदैर्घ्य λ और अंतरापरमाण्विक दूरी d होनी चाहिए: 

  1. λ, 2d से बड़ी होती है। 
  2. λ, 2d के बराबर होती है। 
  3. λ, 2d से छोटी या बराबर होती है। 
  4. λ, 2d से छोटी होती है। 

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : λ, 2d से छोटी या बराबर होती है। 

Diffraction Question 12 Detailed Solution

अवधारणा:

ब्रैग के नियम के अनुसार, हमें प्राप्त है;

nλ=2dsinθ

गणना:

क्रिस्टल तरंगदैर्घ्य, λ और अंतरपरमाणुक दूरी d के लिए लिखा जाता है;

nλ=2dsinθ

n = 1 के लिए,

λ=2dsinθ

उच्चिष्ठ के लिए, sinθ=1, इसलिए;

λ=2d

इसलिए λ, 2d से छोटी या बराबर होती है। 

अतः विकल्प 3) सही उत्तर है।

Diffraction Question 13:

6000 x 10−8 cm तरंगदैर्ध्य का दृश्य प्रकाश एकल झिरी पर लंबवत रूप से गिरता है और विवर्तन प्रतिरूप उत्पन्न करता है। यह पाया जाता है कि दूसरा विवर्तन न्यूनतम केंद्रीय अधिकतम से 60o पर है। यदि पहला न्यूनतम θ1 पर उत्पन्न होता है, तो θ1 लगभग है-

  1. 20°
  2. 30°
  3. 45°
  4. 25°

Answer (Detailed Solution Below)

Option 4 : 25°

Diffraction Question 13 Detailed Solution

अवधारणा:

  • एकल झिरी के माध्यम से विवर्तन:
    • विवर्तन किसी बाधा या छिद्र के कोनों के चारों ओर तरंगों का झुकना है जो बाधा की ज्यामितीय छाया के क्षेत्र में होता है। जब प्रकाश एक एकल स्लिट से होकर गुजरता है, तो यह फैलता है और स्क्रीन पर उज्ज्वल और अंधेरे क्षेत्रों का एक पैटर्न बनाता है, जिसे विवर्तन पैटर्न के रूप में जाना जाता है।

एकल-झिरी विवर्तन में मुख्य बिंदु:

  • केंद्रीय अधिकतम: विवर्तन प्रतिरूप का सबसे चमकीला और सबसे चौड़ा भाग केंद्रीय अधिकतम कहलाता है
  • न्यूनतम और अधिकतम: केंद्रीय अधिकतम के दोनों ओर, वैकल्पिक काले और चमकीले बैंड होते हैं जिन्हें न्यूनतम (काले बैंड) और द्वितीयक अधिकतम (चमकीले बैंड) कहा जाता है। अधिकतम की तीव्रता कम होती जाती है जैसे-जैसे आप केंद्र से आगे बढ़ते हैं

गणना:

एकल झिरी विवर्तन प्रयोग के लिए: न्यूनतम के कोण इस प्रकार दिए गए हैं

⇒sin θn = nλ/d (sin θn ≠ θn as θ is large )

⇒sin θ2 = sin 60° = √3/2 = 2λ/ d = (2 x 6000 x 10−10)/d ……1

⇒sin θ1 = λ/d= (6000 x 10−10)/d ……2

(1) और (2) को विभाजित करने पर

32sinθ1=2

⇒ sin θ1 = √3/4 = 0.43

चूँकि, मान 30° से कम आ रहा है, इसलिए केवल उपलब्ध विकल्प 20° और 25° हैं, लेकिन सन्निकर्ष का उपयोग करके हमें θ1 = 25

∴ सही उत्तर विकल्प (4) है: 25°

Diffraction Question 14:

6° कोण और पीले प्रकाश के लिए अपवर्तनांक (nY) 1.5 वाले एक पतले प्रिज्म को 5° कोण और nY = 1.55 वाले दूसरे प्रिज्म के साथ संयोजित किया जाता है। संयोजन से कोई दीर्घीकरण उत्पन्न नहीं होता है। संयोजन द्वारा उत्पादित परिणामी औसत विचलन (δ) (1/x)° है। x का मान _________ है।

F4 Savita ENG 30-9-24 D26

Answer (Detailed Solution Below) 4

Diffraction Question 14 Detailed Solution

गणना:

⇒ δnet = δ1 + δ2 = |μ- 1) A1 - (μ- 1) A2|

⇒ δnet =|3° - 2.75°|

⇒ δnet =14

⇒ x = 4

∴ x का मान 4 है।

Diffraction Question 15:

निम्नलिखित को पढ़ें:

(A) विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय बैंड की चौड़ाई।
(B) विवर्तन पैटर्न में पहले दीप्त बैंड की चौड़ाई।
(C) यदि D दोगुना हो जाए तो विवर्तन पैटर्न में केंद्रीय बैंड की चौड़ाई।
(D) यदि D तिगुना हो जाए तो विवर्तन पैटर्न में पहले दीप्त बैंड की चौड़ाई।

नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें, चौड़ाई के बढ़ते क्रम में।

  1. (A), (B), (D), (C)
  2. (A), (C), (D), (B)
  3. (C), (A), (D), (B)
  4. (B), (A), (D), (C)

Answer (Detailed Solution Below)

Option 3 : (C), (A), (D), (B)

Diffraction Question 15 Detailed Solution

सही उत्तर विकल्प 3, अर्थात् (C), (A), (D), (B) है। 

अवधारणा:

  • विवर्तन पैटर्न: जब प्रकाश एकल झिरी से गुजरता है, तो यह पर्दे पर एक विवर्तन पैटर्न बनाता है। केंद्रीय बैंड (केंद्रीय अधिकतम) और आसपास के बैंड (द्वितीयक अधिकतम) की अलग-अलग चौड़ाई होती है।

गणना

एकल झिरी विवर्तन पैटर्न के लिए, केंद्रीय बैंड (केंद्रीय अधिकतम) की चौड़ाई इस प्रकार दी जाती है:

Wकेंद्रीय = (2λD) / a

पहले दीप्त बैंड (द्वितीयक अधिकतम) की चौड़ाई इस प्रकार दी जाती है:

Wप्रथम = (λD) / a

जहाँ:

  • λ प्रकाश की तरंगदैर्ध्य है। 
  • D झिरी और पर्दे के बीच की दूरी है। 
  • a झिरी की चौड़ाई है। 

अब, निम्नलिखित परिवर्तनों पर विचार करें:

  • (C) जब D दोगुना हो जाए: Wकेंद्रीय = (2λ * 2D) / a = (4λD) / a
  • (D) जब D तिगुना हो जाए: Wप्रथम = (λ * 3D) / a = (3λD) / a

चौड़ाई की तुलना करने पर:

  • (C) 4λD / a
  • (A) 2λD / a
  • (D) 3λD / a
  • (B) λD / a

इस प्रकार, बढ़ते क्रम में चौड़ाई का सही क्रम: (C), (A), (D), (B) है। 

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