इलेक्ट्रॉन के आकार की ऊपरी सीमा निर्धारित करने का एक शक्तिशाली तरीका बताइए।

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(N/A) इलेक्ट्रॉन के आकार की ऊपरी सीमा निर्धारित करने का एक शक्तिशाली तरीका उच्च-ऊर्जा इलेक्ट्रॉन प्रकीर्णन (scattering) प्रयोगों का उपयोग करना है। इलेक्ट्रॉनों पर अन्य उच्च-ऊर्जा कणों की बौछार करके या अत्यधिक उच्च ऊर्जा पर नाभिक से इलेक्ट्रॉनों के प्रकीर्णन का अध्ययन करके,भौतिक विज्ञानी इलेक्ट्रॉन की संरचना की जांच कर सकते हैं। यदि इलेक्ट्रॉन का आकार सीमित होता,तो प्रकीर्णन क्रॉस-सेक्शन बहुत उच्च संवेग हस्तांतरण (momentum transfer) पर बिंदु-कण क्वांटम इलेक्ट्रोडायनामिक्स $(QED)$ के पूर्वानुमानों से विचलित हो जाता। वर्तमान में,प्रयोगात्मक परिणाम यह दर्शाते हैं कि इलेक्ट्रॉन लगभग $10^{-18} \ m$ के पैमाने तक एक बिंदु-कण के रूप में व्यवहार करता है।

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$6600 \text{ Å}$ तरंगदैर्ध्य वाले $25 \text{ W}$ के एकवर्णी प्रकाश स्रोत द्वारा प्रति सेकंड उत्सर्जित फोटॉनों की संख्या ज्ञात कीजिए। यदि प्रकाश-विद्युत प्रभाव के लिए दक्षता $3 \%$ है, तो प्रकाश-विद्युत धारा क्या होगी?

$E$ ऊर्जा वाले फोटॉन की तरंगदैर्ध्य और समान ऊर्जा वाले इलेक्ट्रॉन की तरंगदैर्ध्य का अनुपात ज्ञात कीजिए ($m=$ इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान,$c=$ प्रकाश की गति,$h=$ प्लांक नियतांक)।

कथन $(A)$: प्रकाशवैद्युत प्रभाव प्रकाश की तरंग प्रकृति को प्रदर्शित करता है।
कारण $(R)$: प्रकाशवैद्युत इलेक्ट्रॉनों की संख्या प्रकाश की आवृत्ति के सीधे आनुपातिक होती है।

प्रकाशवैद्युत प्रभाव के एक प्रयोग में तीन अलग-अलग धातुओं $p, q$ और $r$ की प्लेटों का उपयोग किया गया,जिनके कार्य फलन क्रमशः $\phi_p = 2.0\ eV$,$\phi_q = 2.5\ eV$ और $\phi_r = 3.0\ eV$ हैं। समान तीव्रता वाले तीन विकिरण जिनकी तरंगदैर्घ्य $550\ nm, 450\ nm$ और $350\ nm$ हैं,इन प्लेटों पर आपतित किए जाते हैं। प्रयोग के परिणामों के लिए निम्नलिखित में से कौन सा $I \rightarrow V$ ग्राफ सही है? $(hc = 1240\ eV\ nm)$

सूची $I$ को सूची $II$ के साथ सुमेलित करें:
सूची $I$ सूची $II$
$A$. प्लांक नियतांक $(h)$ $I$. $[M^1 L^2 T^{-2}]$
$B$. निरोधी विभव $(V_s)$ $II$. $[M^1 L^1 T^{-1}]$
$C$. कार्य फलन $(\phi)$ $III$. $[M^1 L^2 T^{-1}]$
$D$. संवेग $(p)$ $IV$. $[M^1 L^2 T^{-3} A^{-1}]$

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