ઝડપી ન્યુટ્રોન દ્વારા $_{92}^{238} U$ ના વિખંડન (fission) નો વિચાર કરો. એક વિખંડન ઘટનામાં,કોઈ ન્યુટ્રોન ઉત્સર્જિત થતા નથી અને પ્રાથમિક ટુકડાઓના બીટા ક્ષય પછી અંતિમ ઉત્પાદનો $_{58}^{140} Ce$ અને $_{44}^{99} Ru$ છે. આ વિખંડન પ્રક્રિયા માટે $Q$-મૂલ્યની ગણતરી કરો. સંબંધિત પરમાણુ અને કણના દળ નીચે મુજબ છે:
$m(_{92}^{238} U) = 238.05079 \; u$
$m(_{58}^{140} Ce) = 139.90543 \; u$
$m(_{44}^{99} Ru) = 98.90594 \; u$
$m(_{0}^{1} n) = 1.008665 \; u$

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(A) ન્યુટ્રોન દ્વારા $_{92}^{238} U$ ના વિખંડનની ન્યુક્લિયર પ્રક્રિયા,જે $_{58}^{140} Ce$ અને $_{44}^{99} Ru$ માં પરિણમે છે અને $10$ $\beta$-કણોનું ઉત્સર્જન કરે છે,તે નીચે મુજબ છે:
$_{92}^{238} U + _{0}^{1} n \rightarrow _{58}^{140} Ce + _{44}^{99} Ru + 10 \; _{-1}^{0} e$
$Q$-મૂલ્યની ગણતરી દળ ક્ષતિ $\Delta m$ નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવે છે:
$Q = [m(_{92}^{238} U) + m(_{0}^{1} n) - m(_{58}^{140} Ce) - m(_{44}^{99} Ru)] c^2$
નોંધ: $\beta$-ક્ષયમાં ઉત્સર્જિત $10$ ઇલેક્ટ્રોનનું દળ પરમાણુ દળનો ઉપયોગ કરીને ગણવામાં આવે છે,કારણ કે પ્રક્રિયામાં ઇલેક્ટ્રોનની કુલ સંખ્યા જળવાઈ રહે છે $(92 = 58 + 44 - 10)$.
આપેલ કિંમતો મૂકતા:
$Q = [238.05079 + 1.008665 - 139.90543 - 98.90594] \; u \times c^2$
$Q = [239.059455 - 238.81137] \; u \times c^2$
$Q = 0.248085 \; u \times c^2$
$1 \; u = 931.5 \; MeV/c^2$ નો ઉપયોગ કરતા:
$Q = 0.248085 \times 931.5 \; MeV \approx 231.09 \; MeV$
આમ,વિખંડન પ્રક્રિયાનું $Q$-મૂલ્ય આશરે $231.09 \; MeV$ છે.

Explore More

Similar Questions

સૂર્યમાં,ઉર્જાનો મહત્વનો સ્ત્રોત કયો છે?

એક તારામાં $10^{40}$ ડ્યુટેરોન છે. તે નીચેની પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ઉર્જા ઉત્પન્ન કરે છે:
$_1H^2 + _1H^2 \to _1H^3 + p$
$_1H^2 + _1H^3 \to _2He^4 + n$
જો તારા દ્વારા ઉત્સર્જિત સરેરાશ પાવર $10^{16} \ W$ હોય, તો તારાનો ડ્યુટેરોનનો જથ્થો કેટલા સમયમાં ખતમ થઈ જશે?
આપેલ છે:
$_1H^2$ નું દળ = $2.014 \ amu$
$_2He^4$ નું દળ = $4.001 \ amu$
પ્રોટોનનું દળ = $1.007 \ amu$
ન્યુટ્રોનનું દળ = $1.008 \ amu$

Difficult
View Solution

પરમાણુ રિએક્ટરમાં બોરોનના સળિયાનો ઉપયોગ શેના તરીકે થાય છે?

ડ્યુટેરોન $(_1H^2)$ અને હિલિયમ $(_2He^4)$ માટે ન્યુક્લિઓન દીઠ બંધન ઊર્જા અનુક્રમે $1.1 \, MeV$ અને $7 \, MeV$ છે. જ્યારે બે ડ્યુટેરોનનું સંલયન થઈ હિલિયમ ન્યુક્લિયસ બને ત્યારે મુક્ત થતી ઊર્જા ........... $MeV$ શોધો.

Difficult
View Solution

જ્યારે $U^{235}$ પર ધીમા ન્યુટ્રોનનો મારો ચલાવવામાં આવે છે,ત્યારે $200 \text{ MeV}$ ઉર્જા મુક્ત થાય છે. જો પરમાણુ રિએક્ટરનો પાવર આઉટપુટ $1.6 \text{ MW}$ હોય,તો વિખંડનનો દર કેટલો હશે?

Vedclass Products

For Students

Vedclass Test Series

Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.

Start Free Trial
For Teachers

Exam Paper Generator

Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.

Try Free
For Institutes

Online Exam Module

Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.

See Demo