सामान्य विज्ञान के महत्वपूर्ण प्रश्न: ‘हीरे’ पर आधारित अपनी तैयारी को परखें
परिचय: प्रतियोगी परीक्षाओं की तैयारी में सामान्य विज्ञान का एक महत्वपूर्ण स्थान है। भौतिकी, रसायन विज्ञान और जीव विज्ञान के विभिन्न पहलुओं से पूछे जाने वाले प्रश्न आपकी विश्लेषणात्मक क्षमता और ज्ञान को परखते हैं। यहाँ, “Doubling Down on Diamond” नामक एक सामयिक संकेत का उपयोग करके, हमने विशेष रूप से आपके लिए सामान्य विज्ञान के 25 महत्वपूर्ण बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQs) तैयार किए हैं। प्रत्येक प्रश्न के साथ उसका विस्तृत हल और वैज्ञानिक स्पष्टीकरण दिया गया है ताकि आप अवधारणाओं को गहराई से समझ सकें। अपनी तैयारी को परखने और अपने ज्ञान को निखारने के लिए इन प्रश्नों का अभ्यास करें!
सामान्य विज्ञान अभ्यास प्रश्न (General Science Practice MCQs)
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निम्नलिखित में से कौन सा कथन हीरे के बारे में सत्य है?
- (a) यह एक अच्छा विद्युत संवाहक है।
- (b) यह एक नरम पदार्थ है।
- (c) यह कार्बन का एक अपरूप (allotrope) है।
- (d) इसका गलनांक (melting point) बहुत कम होता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): अपरूपता (Allotropy) किसी तत्व के विभिन्न रूपों में पाए जाने की क्षमता है, जो भौतिक गुणों में भिन्न हो सकते हैं लेकिन रासायनिक रूप से समान होते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरा कार्बन का एक अत्यंत कठोर और उत्कृष्ट अपरूप है। यह ऊष्मा और विद्युत का कुचालक (insulator) होता है, न कि संवाहक। इसकी अत्यधिक कठोरता के कारण इसका गलनांक बहुत अधिक होता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का अपवर्तनांक (refractive index) कितना होता है, जो इसे चमक प्रदान करता है?
- (a) लगभग 1.5
- (b) लगभग 2.0
- (c) लगभग 2.42
- (d) लगभग 1.77
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाश का पूर्ण आंतरिक परावर्तन (Total Internal Reflection) तब होता है जब प्रकाश सघन माध्यम से विरल माध्यम में एक निश्चित क्रांतिक कोण (critical angle) से अधिक कोण पर आपतित होता है। अपवर्तनांक जितना अधिक होगा, क्रांतिक कोण उतना ही कम होगा।
व्याख्या (Explanation): हीरे का उच्च अपवर्तनांक (लगभग 2.42) होता है, जो इसे प्रकाश को अत्यधिक मोड़ने और आंतरिक रूप से परावर्तित करने में मदद करता है। जब प्रकाश हीरे के अंदर प्रवेश करता है, तो यह कई बार परावर्तित होता है, जिससे हमें इसकी विशिष्ट चमक दिखाई देती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे की कठोरता का मुख्य कारण क्या है?
- (a) कार्बन परमाणुओं के बीच आयनिक बंध
- (b) कार्बन परमाणुओं के बीच दुर्बल वैन डेर वाल्स बल
- (c) कार्बन परमाणुओं के बीच मजबूत सहसंयोजक बंध (covalent bonds)
- (d) कार्बन परमाणुओं की बड़ी संख्या
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सहसंयोजक बंध परमाणुओं के बीच इलेक्ट्रॉनों की साझेदारी से बनते हैं और ये प्रकृति में बहुत मजबूत होते हैं।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु चार अन्य कार्बन परमाणुओं से सहसंयोजक बंध द्वारा मजबूती से जुड़ा होता है, जिससे एक त्रि-आयामी (3D) टेट्राहेड्रल (tetrahedral) संरचना बनती है। ये मजबूत सहसंयोजक बंध ही हीरे को उसकी असाधारण कठोरता प्रदान करते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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निम्नलिखित में से कौन सा कथन हीरे के निर्माण के लिए आवश्यक परिस्थितियों का वर्णन करता है?
- (a) कम तापमान और उच्च दबाव
- (b) कम तापमान और कम दबाव
- (c) उच्च तापमान और कम दबाव
- (d) उच्च तापमान और उच्च दबाव
उत्तर: (d)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): भूविज्ञान (Geology) और रसायन विज्ञान के सिद्धांतों के अनुसार, कुछ पदार्थों का क्रिस्टलीकरण (crystallization) विशिष्ट तापमान और दबाव की स्थितियों में होता है।
व्याख्या (Explanation): हीरे पृथ्वी की सतह के नीचे अत्यधिक उच्च तापमान (लगभग 900-1300 डिग्री सेल्सियस) और अत्यधिक उच्च दबाव (लगभग 45-60 किलोबार) पर कार्बन के क्रिस्टलीकरण से बनते हैं। ये स्थितियाँ आमतौर पर पृथ्वी के मेंटल (mantle) में पाई जाती हैं।
अतः, सही उत्तर (d) है।
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हीरे को ग्रेफाइट में परिवर्तित करने के लिए किस प्रक्रिया का उपयोग किया जा सकता है?
- (a) उच्च तापमान पर ठंडा करना
- (b) उच्च दबाव में गर्म करना
- (c) उच्च तापमान पर गर्म करना (बिना ऑक्सीजन के)
- (d) उच्च दबाव में ठंडा करना
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक संतुलन (Chemical Equilibrium) और थर्मोडायनामिक्स (Thermodynamics) के अनुसार, एक अपरूप को दूसरे में परिवर्तित करने के लिए विशेष तापीय (thermal) और दाबीय (pressure) परिस्थितियों की आवश्यकता होती है।
व्याख्या (Explanation): यदि हीरे को ऑक्सीजन की अनुपस्थिति में लगभग 1500 डिग्री सेल्सियस से ऊपर गर्म किया जाता है, तो वह ग्रेफाइट में परिवर्तित हो जाएगा। यह ग्रेफाइट के लिए अधिक स्थिर (stable) तापमान सीमा है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे की संरचना में प्रत्येक कार्बन परमाणु कितने अन्य कार्बन परमाणुओं से जुड़ा होता है?
- (a) 2
- (b) 3
- (c) 4
- (d) 6
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कार्बन की सहसंयोजक बंध बनाने की क्षमता और उसकी संयोजकता (valency)।
व्याख्या (Explanation): हीरे की क्रिस्टल संरचना में, प्रत्येक कार्बन परमाणु sp3 हाइब्रिडाइज्ड (hybridized) होता है और चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ सहसंयोजक बंध बनाता है, जिससे एक टेट्राहेड्रल ज्यामिति बनती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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मानव शरीर में, ‘डायमंड’ (Diamond) शब्द का प्रयोग किस संदर्भ में किया जा सकता है, जो एक अंग या ऊतक से संबंधित हो?
- (a) यह हृदय की एक प्रमुख धमनी का नाम है।
- (b) यह दांतों के इनेमल (enamel) का एक कठोरतम घटक है।
- (c) यह फेफड़ों की वायुकोशिकाओं (alveoli) में पाया जाने वाला एक प्रोटीन है।
- (d) यह रक्त के प्लाज्मा में पाया जाने वाला एक खनिज है।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): जैविक ऊतक (biological tissues) और उनकी संरचनाएं।
व्याख्या (Explanation): हालांकि यह सीधे तौर पर ‘हीरा’ (diamond) नहीं है, लेकिन मानव शरीर में सबसे कठोर पदार्थ दांतों का इनेमल है, जो मुख्य रूप से हाइड्रोक्सीपैटाइट (hydroxyapatite) से बना होता है। इसकी कठोरता की तुलना कभी-कभी हीरे से की जाती है, खासकर “diamond-hard enamel” जैसे संदर्भों में, जो इस बात पर जोर देता है कि यह कितना मजबूत है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे की चमक (brilliance) और अग्नि (fire) के लिए जिम्मेदार मुख्य भौतिक घटना क्या है?
- (a) अवशोषण (absorption)
- (b) विवर्तन (diffraction)
- (c) अपवर्तन (refraction) और पूर्ण आंतरिक परावर्तन (total internal reflection)
- (d) प्रकीर्णन (scattering)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): प्रकाशिकी (Optics) में प्रकाश का व्यवहार, विशेष रूप से अपवर्तन और परावर्तन।
व्याख्या (Explanation): हीरे का उच्च अपवर्तनांक (2.42) और छोटा क्रांतिक कोण (24.4°) इसे प्रकाश को अत्यधिक अपवर्तित करने और कई बार आंतरिक रूप से परावर्तित करने की अनुमति देता है। जब सफेद प्रकाश हीरे के अंदर प्रवेश करता है, तो यह अपने घटक रंगों में बिखर जाता है (फैलाव – dispersion), और जब यह बाहर निकलने का प्रयास करता है, तो आंतरिक परावर्तन और अपवर्तन के कारण यह फिर से अंदर फंस जाता है, जिससे ‘अग्नि’ (रंगों का फैलाव) और ‘चमक’ (कुल प्रकाश की मात्रा) उत्पन्न होती है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का उपयोग विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों में क्यों किया जाता है?
- (a) इसकी विद्युत चालकता के कारण
- (b) इसकी मुलायम प्रकृति के कारण
- (c) इसकी अत्यधिक कठोरता और घिसाव प्रतिरोध (wear resistance) के कारण
- (d) इसके कम गलनांक के कारण
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थों के भौतिक गुण और उनके व्यावहारिक उपयोग।
व्याख्या (Explanation): हीरे की असाधारण कठोरता इसे काटने, पीसने (grinding), पॉलिश करने और ड्रिलिंग जैसे कठोर औद्योगिक कार्यों के लिए एक आदर्श सामग्री बनाती है। यह घिसाव के प्रति अत्यधिक प्रतिरोधी होता है, जिससे उपकरण लंबे समय तक चलते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरा शुद्ध रूप में किस रंग का होता है?
- (a) पीला
- (b) नीला
- (c) रंगहीन
- (d) काला
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थों की शुद्धता और रंग।
व्याख्या (Explanation): शुद्ध हीरा, जिसमें कोई अशुद्धि (impurity) नहीं होती, रंगहीन होता है। हीरे में मौजूद कुछ अशुद्धियाँ, जैसे नाइट्रोजन या बोरॉन, उन्हें पीला, नीला, गुलाबी या भूरा रंग दे सकती हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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कार्बन चक्र (carbon cycle) में, हीरे किस भूमिका में महत्वपूर्ण हो सकते हैं?
- (a) वे वायुमंडल से CO2 को सीधे अवशोषित करते हैं।
- (b) वे पृथ्वी के क्रस्ट (crust) में कार्बन का एक अत्यंत स्थिर (stable) भंडार बनाते हैं।
- (c) वे प्रकाश संश्लेषण (photosynthesis) में ऊर्जा स्रोत का काम करते हैं।
- (d) वे महासागरों में कार्बन को घोलने में मदद करते हैं।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): भू-रसायन शास्त्र (Geochemistry) और कार्बन चक्र।
व्याख्या (Explanation): जबकि हीरे सीधे तौर पर कार्बन चक्र में सक्रिय रूप से भाग नहीं लेते हैं, वे पृथ्वी की पपड़ी (crust) और मेंटल (mantle) में कार्बन के एक लंबे समय तक चलने वाले, अत्यंत स्थिर और अक्रिय (inert) भंडार का प्रतिनिधित्व करते हैं। भूगर्भीय प्रक्रियाओं द्वारा वे अंततः सतह पर आ सकते हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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संश्लेषित (synthetic) या कृत्रिम हीरे कैसे बनाए जाते हैं?
- (a) कम तापमान और उच्च दबाव का उपयोग करके
- (b) केवल उच्च तापमान का उपयोग करके
- (c) उच्च तापमान और उच्च दबाव (HPHT) या रासायनिक वाष्प जमाव (CVD) विधियों द्वारा
- (d) जल वाष्प के साथ कार्बन को मिलाकर
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थ विज्ञान (Materials Science) और संश्लेषण की विधियाँ।
व्याख्या (Explanation): कृत्रिम हीरे बनाने की दो मुख्य विधियाँ हैं: हाई प्रेशर हाई टेम्परेचर (HPHT) प्रक्रिया, जो प्राकृतिक हीरे के निर्माण की नकल करती है, और केमिकल वेपर डिपोजिशन (CVD) प्रक्रिया, जिसमें एक सब्सट्रेट (substrate) पर गैसों से कार्बन जमा किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे की क्रिस्टल संरचना में कार्बन परमाणुओं के बीच बंधन कोण (bond angle) कितना होता है?
- (a) 90°
- (b) 109.5°
- (c) 120°
- (d) 180°
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): सहसंयोजक बंधों की ज्यामिति और sp3 संकरण (hybridization)।
व्याख्या (Explanation): हीरे में कार्बन परमाणुओं की sp3 हाइब्रिडाइजेशन के कारण, प्रत्येक कार्बन परमाणु से जुड़े चार अन्य कार्बन परमाणु एक आदर्श टेट्राहेड्रोन (tetrahedron) के शीर्षों पर स्थित होते हैं, जिससे कार्बन-कार्बन-कार्बन बंधन कोण 109.5° होता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे का उपयोग किस चिकित्सीय (medical) उपकरण या प्रक्रिया में किया जा सकता है?
- (a) एक्स-रे इमेजिंग के लिए कंट्रास्ट एजेंट के रूप में
- (b) सर्जरी के लिए लेजर उपकरण के लेंस या विंडो के रूप में
- (c) रक्त के थक्के (blood clots) को तोड़ने वाली दवा के रूप में
- (d) कृत्रिम हृदय वाल्व (heart valve) बनाने में
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): लेजर प्रौद्योगिकी (Laser Technology) और सामग्री के गुण।
व्याख्या (Explanation): हीरे का उपयोग लेजर सर्जरी में किया जाता है क्योंकि यह विभिन्न प्रकार के लेजर विकिरणों (जैसे CO2 लेजर) के लिए पारदर्शी (transparent) होता है और अत्यधिक ऊष्मा प्रतिरोधी (heat resistant) होता है, जिससे यह लेजर बीम को केंद्रित करने के लिए उत्कृष्ट लेंस और विंडो बनाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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पृथ्वी पर हीरे की खोज सबसे पहले किस देश में हुई मानी जाती है?
- (a) दक्षिण अफ्रीका
- (b) ब्राज़ील
- (c) भारत
- (d) रूस
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऐतिहासिक और पुरातात्विक अभिलेख।
व्याख्या (Explanation): ऐतिहासिक साक्ष्य बताते हैं कि हीरे का सबसे पहला ज्ञात खनन और उपयोग प्राचीन भारत में लगभग चौथी शताब्दी ईसा पूर्व से हुआ था।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का रासायनिक सूत्र (chemical formula) क्या है?
- (a) Co
- (b) SiC
- (c) C
- (d) CaCO3
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक सूत्र और तत्वों के प्रतीक।
व्याख्या (Explanation): हीरा कार्बन (Carbon) का एक अपरूप है, और कार्बन का रासायनिक प्रतीक ‘C’ है। इसलिए, हीरे का रासायनिक सूत्र केवल ‘C’ है, जो दर्शाता है कि यह विशुद्ध रूप से कार्बन से बना है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे को तेज धार वाले औजारों से काटा क्यों नहीं जा सकता?
- (a) क्योंकि यह बहुत चिकना होता है।
- (b) क्योंकि यह बहुत हल्का होता है।
- (c) क्योंकि यह अत्यधिक कठोर होता है और अन्य सामान्य पदार्थ इससे नरम होते हैं।
- (d) क्योंकि यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय (inert) होता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): मोह्स कठोरता पैमाना (Mohs Hardness Scale) और पदार्थों की कठोरता।
व्याख्या (Explanation): मोह्स कठोरता पैमाने पर हीरे को 10 का उच्चतम स्कोर दिया गया है, जिसका अर्थ है कि यह सबसे कठोर प्राकृतिक रूप से पाया जाने वाला पदार्थ है। इस पैमाने पर, हीरा केवल स्वयं को या हीरे की धूल को काट सकता है, जिससे अन्य तेज धार वाले औजार (जो हीरे से कम कठोर होते हैं) उस पर कोई प्रभाव नहीं डाल पाते।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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हीरे का एक प्रमुख उपयोग निम्नलिखित में से क्या है?
- (a) प्लास्टिक बनाने में
- (b) उर्वरक (fertilizers) बनाने में
- (c) कटाई और पॉलिशिंग के औजारों में
- (d) भोजन के संरक्षण (preservation) में
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): विभिन्न उद्योगों में सामग्री का अनुप्रयोग।
व्याख्या (Explanation): हीरे की असाधारण कठोरता के कारण, औद्योगिक ग्रेड के हीरे (जो अक्सर निम्न गुणवत्ता वाले या कृत्रिम होते हैं) का उपयोग कटाई, पीसने, पॉलिशिंग और ड्रिलिंग के लिए ब्लेड, कटर और घर्षक (abrasives) बनाने में बड़े पैमाने पर किया जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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‘हीरे का घनत्व’ (density of diamond) कितना होता है?
- (a) लगभग 2.3 g/cm³
- (b) लगभग 3.5 g/cm³
- (c) लगभग 1.5 g/cm³
- (d) लगभग 4.0 g/cm³
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): घनत्व की परिभाषा (द्रव्यमान प्रति इकाई आयतन) और पदार्थों के भौतिक गुण।
व्याख्या (Explanation): हीरे का घनत्व लगभग 3.51 ग्राम प्रति घन सेंटीमीटर (g/cm³) होता है। यह ग्रेफाइट (लगभग 2.26 g/cm³) से काफी अधिक सघन होता है, जो इसकी अधिक संकुचित (compact) क्रिस्टल संरचना को दर्शाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे में कार्बन परमाणु किस प्रकार के बंध द्वारा एक-दूसरे से जुड़े होते हैं?
- (a) आयनिक बंध (Ionic bond)
- (b) धात्विक बंध (Metallic bond)
- (c) सहसंयोजक बंध (Covalent bond)
- (d) हाइड्रोजन बंध (Hydrogen bond)
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक बंधों के प्रकार और उनकी विशेषताएँ।
व्याख्या (Explanation): हीरे में, प्रत्येक कार्बन परमाणु अपने बाहरी कोश के चार इलेक्ट्रॉनों का उपयोग करके चार अन्य कार्बन परमाणुओं के साथ सहसंयोजक बंध बनाता है। ये सहसंयोजक बंध मजबूत होते हैं और एक सतत त्रि-आयामी नेटवर्क बनाते हैं।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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यदि हीरे में थोड़ी मात्रा में बोरॉन (Boron) अशुद्धि मौजूद हो, तो वह किस रंग का दिखाई देगा?
- (a) पीला
- (b) नीला
- (c) गुलाबी
- (d) हरा
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): तत्वों की अशुद्धियों का क्रिस्टल के रंग पर प्रभाव (रंग केंद्र – color centers)।
व्याख्या (Explanation): हीरे में बोरॉन की उपस्थिति, जो कार्बन से एक संयोजी इलेक्ट्रॉन कम रखता है, एक अतिरिक्त आवेशित स्थान (charged site) बनाती है। यह स्थान कुछ तरंग दैर्ध्य (wavelengths) के प्रकाश को अवशोषित करता है, जिससे हीरा नीला दिखाई देता है। इसी तरह, नाइट्रोजन जैसी अशुद्धियाँ पीला रंग देती हैं।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे को रासायनिक रूप से निष्क्रिय (chemically inert) क्यों माना जाता है?
- (a) क्योंकि यह बहुत नरम है।
- (b) क्योंकि इसके बंधन बहुत मजबूत हैं और इलेक्ट्रॉन आसानी से उपलब्ध नहीं होते।
- (c) क्योंकि यह जल में घुलनशील है।
- (d) क्योंकि यह प्रकाश को परावर्तित करता है।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): रासायनिक अभिक्रियाशीलता और बंधन की प्रकृति।
व्याख्या (Explanation): हीरे की अत्यंत मजबूत सहसंयोजक बंध संरचना के कारण, कार्बन परमाणु बहुत मजबूती से बंधे होते हैं, और प्रतिक्रिया के लिए कोई मुक्त इलेक्ट्रॉन या आसानी से उपलब्ध प्रतिक्रियाशील साइटें नहीं होती हैं। इसलिए, हीरा सामान्य परिस्थितियों में अधिकांश रसायनों के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है, जिससे यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय हो जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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हीरे को ‘सबसे कठोर’ पदार्थ मानने के बावजूद, यह कुछ प्रकार के विस्फोटों से क्यों टूट सकता है?
- (a) क्योंकि यह ऊष्मा का कुचालक है।
- (b) क्योंकि इसमें आंतरिक दरारें (internal flaws) हो सकती हैं।
- (c) क्योंकि यह विद्युत का सुचालक है।
- (d) क्योंकि इसका गलनांक बहुत कम होता है।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): पदार्थ विज्ञान में भंगुरता (brittleness) और दरार प्रसार (crack propagation)।
व्याख्या (Explanation): जबकि हीरा अत्यंत कठोर (hardness) होता है, यह भंगुर (brittle) भी होता है। इसका मतलब है कि यह प्रभाव (impact) या झटके से टूट सकता है, खासकर यदि उसमें पहले से कोई दरार या आंतरिक दोष (flaw) हो। विस्फोट से उत्पन्न अत्यधिक बल इन दरारों के माध्यम से फैल सकता है, जिससे हीरा टूट जाता है।
अतः, सही उत्तर (b) है।
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विज्ञान में, ‘हीरे’ (diamond) शब्द का प्रयोग किसी विशेष प्रकार के मॉडल या सिमुलेशन (simulation) के संदर्भ में कब किया जा सकता है?
- (a) जब यह किसी जटिल समीकरण का प्रतिनिधित्व करता है।
- (b) जब यह डेटा विज़ुअलाइज़ेशन (data visualization) में एक बिंदु का आकार हो।
- (c) जब यह गणितीय या वैज्ञानिक मॉडलिंग में उच्च-आयामी डेटा (high-dimensional data) के लिए एक विशेष डेटा संरचना (data structure) को संदर्भित करता है।
- (d) जब यह किसी एल्गोरिथ्म (algorithm) के प्रदर्शन का विश्लेषण करता है।
उत्तर: (c)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): कंप्यूटर विज्ञान (Computer Science) और डेटा संरचनाएँ।
व्याख्या (Explanation): कंप्यूटर ग्राफिक्स और डेटा विश्लेषण में, ‘डायमंड’ (Diamond) नामक एक डेटा संरचना का उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से उन परिदृश्यों में जहां डेटा में पदानुक्रमित (hierarchical) संबंध होते हैं, जैसे कि कई इनहेरिटेंस (inheritance) पथ वाले ऑब्जेक्ट-ओरिएंटेड प्रोग्रामिंग (Object-Oriented Programming) में। इसे “डायमंड प्रॉब्लम” के समाधान के रूप में भी जाना जाता है।
अतः, सही उत्तर (c) है।
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गर्मी के चालक (thermal conductor) के रूप में हीरे का गुण क्या है?
- (a) यह ऊष्मा का बहुत खराब चालक है।
- (b) यह कमरे के तापमान पर ऊष्मा का सबसे अच्छा प्राकृतिक चालक है।
- (c) यह केवल उच्च तापमान पर ऊष्मा का संचालन करता है।
- (d) यह केवल विद्युत का संचालन करते समय ऊष्मा का संचालन करता है।
उत्तर: (b)
हल (Solution):
सिद्धांत (Principle): ऊष्मीय चालकता (thermal conductivity) और क्रिस्टल जालक (crystal lattice) कंपन (phonons)।
व्याख्या (Explanation): हीरे की कठोर और अच्छी तरह से व्यवस्थित क्रिस्टल संरचना, जिसमें मजबूत सहसंयोजक बंध होते हैं, इसे तापीय ऊर्जा को कुशलतापूर्वक स्थानांतरित करने की अनुमति देती है। हीरे की तापीय चालकता लगभग 2200 W/(m·K) होती है, जो धातुओं (जैसे तांबा) की तुलना में बहुत अधिक है, जिससे यह कमरे के तापमान पर ज्ञात सबसे अच्छा प्राकृतिक तापीय चालक है।
अतः, सही उत्तर (b) है।