Class 11 Physics Notes Chapter 1 (भौतिक जगत) – Bhautiki-I Book

नमस्ते विद्यार्थियों,

आज हम कक्षा 11 भौतिकी के पहले अध्याय 'भौतिक जगत' के महत्वपूर्ण बिंदुओं पर चर्चा करेंगे। यह अध्याय सैद्धांतिक है, लेकिन यह भौतिकी की नींव और इसकी व्यापकता को समझने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है। प्रतियोगी परीक्षाओं में इस अध्याय से सीधे तौर पर मूलभूत अवधारणाओं और वैज्ञानिकों के योगदान से संबंधित प्रश्न पूछे जाते हैं।

अध्याय 1: भौतिक जगत (Physical World)

(प्रतियोगी परीक्षाओं के लिए विस्तृत नोट्स)

1. भौतिकी क्या है? (What is Physics?)

भौतिकी, विज्ञान की वह शाखा है जिसमें प्रकृति तथा प्राकृतिक परिघटनाओं का अध्ययन किया जाता है। इसका मूल उद्देश्य ब्रह्मांड के मूल नियमों को खोजना और समझना है।

भौतिकी के अध्ययन के दो प्रमुख उपागम हैं:

• एकीकरण (Unification): विभिन्न भौतिक परिघटनाओं को कुछ सार्वभौमिक नियमों और अवधारणाओं के माध्यम से समझाने का प्रयास।
  • उदाहरण: मैक्सवेल ने विद्युत, चुंबकत्व और प्रकाश की परिघटनाओं को एकीकृत कर विद्युत-चुंबकत्व का सिद्धांत दिया।
• न्यूनीकरण (Reductionism): किसी जटिल निकाय (system) के गुणों को उसके अवयवी सरल भागों की अंतःक्रियाओं और गुणों के रूप में समझने का प्रयास।
  • उदाहरण: ऊष्मागतिकी (Thermodynamics) को समझने के लिए पदार्थ के अणुओं की गतिज ऊर्जा और उनके व्यवहार का अध्ययन करना।

2. प्रकृति में मूल बल (Fundamental Forces in Nature)

प्रकृति में पाए जाने वाले सभी बल मूल रूप से इन चार बलों के अंतर्गत आते हैं। इनकी प्रबलता और परास (range) से संबंधित प्रश्न अक्सर पूछे जाते हैं।

बलों की प्रबलता का क्रम: प्रबल नाभिकीय बल > विद्युत-चुंबकीय बल > दुर्बल नाभिकीय बल > गुरुत्वाकर्षण बल

3. भौतिक नियमों की प्रकृति (Nature of Physical Laws)

भौतिकी में कुछ राशियाँ समय के साथ संरक्षित (conserved) रहती हैं। इन्हें संरक्षण नियम कहते हैं।

• ऊर्जा संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Energy): ऊर्जा को न तो उत्पन्न किया जा सकता है और न ही नष्ट; इसे केवल एक रूप से दूसरे रूप में परिवर्तित किया जा सकता है। एक विलगित निकाय (isolated system) की कुल ऊर्जा सदैव नियत रहती है।
• रैखिक संवेग संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Linear Momentum): यदि किसी निकाय पर कोई बाह्य बल कार्य न कर रहा हो, तो उस निकाय का कुल रैखिक संवेग संरक्षित रहता है। रॉकेट का प्रमोचन इसी सिद्धांत पर आधारित है।
• कोणीय संवेग संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Angular Momentum): यदि किसी निकाय पर कोई बाह्य बल आघूर्ण (torque) कार्य न कर रहा हो, तो उस निकाय का कुल कोणीय संवेग संरक्षित रहता है।
• आवेश संरक्षण का नियम (Law of Conservation of Charge): किसी विलगित निकाय में कुल आवेश सदैव संरक्षित रहता है। आवेश को न तो उत्पन्न किया जा सकता है और न ही नष्ट, केवल स्थानांतरित किया जा सकता है।

4. भौतिकी, प्रौद्योगिकी तथा समाज (Physics, Technology, and Society)

भौतिकी के सिद्धांतों ने कई प्रौद्योगिकियों को जन्म दिया है जिनसे समाज में क्रांतिकारी परिवर्तन हुए हैं।

5. प्रमुख भौतिक विज्ञानी और उनके योगदान

अभ्यास हेतु बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs)

प्रश्न 1: प्रकृति में पाया जाने वाला सबसे दुर्बल (weakest) मूल बल कौन-सा है?
(a) विद्युत-चुंबकीय बल
(b) प्रबल नाभिकीय बल
(c) गुरुत्वाकर्षण बल
(d) दुर्बल नाभिकीय बल

प्रश्न 2: नाभिक के भीतर प्रोटॉनों और न्यूट्रॉनों को एक साथ बांधे रखने वाला बल है:
(a) गुरुत्वाकर्षण बल
(b) प्रबल नाभिकीय बल
(c) विद्युत-चुंबकीय बल
(d) दुर्बल नाभिकीय बल

प्रश्न 3: विद्युत-चुंबकीय बल का वाहक कण (exchange particle) क्या है?
(a) ग्लुऑन
(b) ग्रैविटॉन
(c) फोटॉन
(d) मेसॉन

प्रश्न 4: रॉकेट का प्रमोचन (launching) भौतिकी के किस संरक्षण नियम पर आधारित है?
(a) ऊर्जा संरक्षण
(b) आवेश संरक्षण
(c) कोणीय संवेग संरक्षण
(d) रैखिक संवेग संरक्षण

प्रश्न 5: "विभिन्न भौतिक परिघटनाओं की व्याख्या कुछ सीमित नियमों के आधार पर करना" कहलाता है:
(a) न्यूनीकरण
(b) एकीकरण
(c) प्रायोगिकी
(d) संरक्षण

प्रश्न 6: निम्नलिखित में से किन बलों का परास (range) अत्यंत लघु होता है?
(a) गुरुत्वाकर्षण और विद्युत-चुंबकीय बल
(b) प्रबल नाभिकीय और दुर्बल नाभिकीय बल
(c) गुरुत्वाकर्षण और प्रबल नाभिकीय बल
(d) विद्युत-चुंबकीय और दुर्बल नाभिकीय बल

प्रश्न 7: विद्युत जनरेटर (Electric Generator) किस वैज्ञानिक सिद्धांत पर कार्य करता है?
(a) ऊष्मागतिकी के नियम
(b) नाभिकीय विखंडन
(c) विद्युत-चुंबकीय प्रेरण
(d) प्रकाश-विद्युत प्रभाव

प्रश्न 8: 'रमन प्रभाव' की खोज का श्रेय किस भारतीय वैज्ञानिक को जाता है?
(a) एस. एन. बोस
(b) होमी जे. भाभा
(c) एस. चंद्रशेखर
(d) सी. वी. रामन्

प्रश्न 9: मूल बलों की आपेक्षिक प्रबलता का सही घटता हुआ क्रम कौन-सा है?
(a) गुरुत्वाकर्षण > दुर्बल > विद्युत-चुंबकीय > प्रबल
(b) प्रबल > दुर्बल > विद्युत-चुंबकीय > गुरुत्वाकर्षण
(c) प्रबल > विद्युत-चुंबकीय > दुर्बल > गुरुत्वाकर्षण
(d) विद्युत-चुंबकीय > प्रबल > दुर्बल > गुरुत्वाकर्षण

प्रश्न 10: अल्बर्ट आइंस्टीन को नोबेल पुरस्कार उनके किस कार्य के लिए मिला था?
(a) सापेक्षता के विशिष्ट सिद्धांत के लिए
(b) सापेक्षता के सामान्य सिद्धांत के लिए
(c) प्रकाश-विद्युत प्रभाव की व्याख्या के लिए
(d) द्रव्यमान-ऊर्जा समीकरण ($E=mc^2$) के लिए

उत्तरमाला:

1. (c)
2. (b)
3. (c)
4. (d)
5. (b)
6. (b)
7. (c)
8. (d)
9. (c)
10. (c)