હાઇડ્રોજન પરમાણુની ધરાઅવસ્થામાંના ઇલેક્ટ્રોનનો વેગ અને પ્રકાશના વેગનો ગુણોત્તર ($CGS$ એકમ પદ્ધતિમાં) કેટલો થાય?

પરમાણુ ક્રમાંક $Z$ ધરાવતા હાઇડ્રોજન જેવા પરમાણુની $n=3$ કક્ષામાં રહેલા ઇલેક્ટ્રોનને ધ્યાનમાં લો. નિરપેક્ષ તાપમાન $T$ પર,$k_B T$ જેટલી ઉષ્મીય ઉર્જા ધરાવતા ન્યુટ્રોનની દ-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ આ ઇલેક્ટ્રોન જેટલી જ છે. જો આ તાપમાન $T = \frac{Z^2 h^2}{\alpha \pi^2 a_0^2 m_N k_B}$ દ્વારા આપવામાં આવે,(જ્યાં $h$ એ પ્લાન્કનો અચળાંક છે,$k_B$ એ બોલ્ટ્ઝમેન અચળાંક છે,$m_N$ એ ન્યુટ્રોનનું દળ છે અને $a_0$ એ હાઇડ્રોજન પરમાણુની પ્રથમ બોહર ત્રિજ્યા છે),તો $\alpha$ નું મૂલ્ય $....$ છે.

બોહરના હાઇડ્રોજન પરમાણુ અને બોહરના હાઇડ્રોજન જેવા લિથિયમ પરમાણુની આયનીકરણ ઉર્જાનો ગુણોત્તર કેટલો છે?

એક હાઇડ્રોજન પરમાણુ, જે શરૂઆતમાં ગ્રાઉન્ડ સ્ટેટમાં છે, તે $980 \ \text{\AA}$ તરંગલંબાઇ ધરાવતો ફોટોન શોષીને ઉત્તેજિત થાય છે. ઉત્તેજિત અવસ્થામાં પરમાણુની ત્રિજ્યા, બોહર ત્રિજ્યા $a_0$ ના સંદર્ભમાં કેટલી હશે ($a_0$ માં)? (આપેલ છે: $hc = 12500 \ \text{eV-\AA}$)

$m$ દળનો એક કણ કેન્દ્રીય સ્થિતિમાન ક્ષેત્ર $U(r) = U_{0}r^{4}$ માં વર્તુળાકાર કક્ષામાં ગતિ કરે છે. જો બોહરની ક્વોન્ટાઇઝેશન શરતો લાગુ કરવામાં આવે,તો શક્ય કક્ષાઓની ત્રિજ્યા $r_{n}$ એ $n^{1/\alpha}$ સાથે બદલાય છે,જ્યાં $\alpha$ ....... છે.

જ્યારે હાઇડ્રોજન પરમાણુમાં તેની ધરા-સ્થિતિમાં ભ્રમણ કરતો ઇલેક્ટ્રોન ત્રીજી ઉત્તેજિત અવસ્થામાં જાય છે, ત્યારે તેની સાથે સંકળાયેલ ડી-બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ