આઈન્સ્ટાઈનનો દળ-ઊર્જા સંબંધ,જે તેમના પ્રખ્યાત સાપેક્ષતાના સિદ્ધાંતમાંથી ઉતરી આવ્યો છે,તે દળ $(m)$ ને ઊર્જા $(E)$ સાથે $E = mc^2$ તરીકે જોડે છે,જ્યાં $c$ એ શૂન્યાવકાશમાં પ્રકાશની ઝડપ છે. ન્યુક્લિયર સ્તરે,ઊર્જાના મૂલ્યો ખૂબ નાના હોય છે. ન્યુક્લિયર સ્તરે ઊર્જા સામાન્ય રીતે $MeV$ માં માપવામાં આવે છે,જ્યાં $1\,MeV = 1.6 \times 10^{-13}\,J$ છે; દળને યુનિફાઇડ એટોમિક માસ યુનિટ $(u)$ માં માપવામાં આવે છે,જ્યાં $1\,u = 1.6605 \times 10^{-27}\,kg$ છે.
$(a)$ દર્શાવો કે $1\,u$ ની ઊર્જા સમકક્ષતા આશરે $931.5\,MeV$ છે.
$(b)$ એક વિદ્યાર્થી આ સંબંધને $1\,u = 931.5\,MeV$ તરીકે લખે છે. શિક્ષક નિર્દેશ કરે છે કે આ સંબંધ પરિમાણની દ્રષ્ટિએ ખોટો છે. સાચો સંબંધ લખો.

Vedclass pdf generator app on play store
Vedclass iOS app on app store
(N/A) આપણે જાણીએ છીએ કે $1\,u = 1.6605 \times 10^{-27}\,kg$ અને $c = 3 \times 10^8\,m/s$.
$E = mc^2$ લાગુ પાડતા:
$E = (1.6605 \times 10^{-27}\,kg) \times (3 \times 10^8\,m/s)^2$
$E = 1.6605 \times 9 \times 10^{-11}\,J = 14.9445 \times 10^{-11}\,J$
આને $MeV$ માં રૂપાંતરિત કરવા માટે,$1.6 \times 10^{-13}\,J/MeV$ વડે ભાગતા:
$E = \frac{14.9445 \times 10^{-11}}{1.6 \times 10^{-13}}\,MeV \approx 934\,MeV$ (ચોક્કસ $1\,u = 1.660539 \times 10^{-27}\,kg$ નો ઉપયોગ કરતા $931.5\,MeV$ મળે છે).
$(b)$ સંબંધ $1\,u = 931.5\,MeV$ પરિમાણની દ્રષ્ટિએ ખોટો છે કારણ કે દળ એ ઊર્જાની બરાબર ન હોઈ શકે. સાચો સંબંધ $1\,u \times c^2 = 931.5\,MeV$ છે.

Explore More

Similar Questions

નીચે આપેલા ડેટા પરથી $^{56}_{26} Fe$ અને $^{209}_{83} Bi$ ન્યુક્લિયસની બંધન ઉર્જા $MeV$ એકમમાં મેળવો:
$m(^{56}_{26} Fe) = 55.934939 \; u$
$m(^{209}_{83} Bi) = 208.980388 \; u$

Difficult
View Solution

પરમાણુ દળ ક્રમાંકના વિધેય તરીકે ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઉર્જાનો વક્ર હિલિયમ ન્યુક્લિયસ માટે તીવ્ર શિખર ધરાવે છે. આનો અર્થ એ છે કે હિલિયમ

$m_{p}$ અને $m_{n}$ અનુક્રમે પ્રોટોન અને ન્યુટ્રોનનું દળ છે. $M$ દળ ધરાવતા તત્વમાં $Z$ પ્રોટોન અને $N$ ન્યુટ્રોન હોય, તો નીચેનામાંથી શું સાચું છે?

${O^{16}}$ અને ${O^{17}}$ માટે ન્યુક્લિઓન દીઠ બંધનઊર્જા અનુક્રમે $7.97 \, MeV$ અને $7.75 \, MeV$ છે. ${O^{17}}$ માંથી એક ન્યુટ્રોનને મુક્ત કરવા માટે કેટલી ઊર્જા ($MeV$ માં) જરૂરી છે?

$C^{12}$ માટે ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઉર્જા $7.68 \text{ MeV}$ છે અને $C^{13}$ માટે તે $7.5 \text{ MeV}$ છે। $C^{13}$ માંથી એક ન્યુટ્રોન દૂર કરવા માટે જરૂરી ઉર્જા ......... $\text{MeV}$ છે।

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