જો ${}_{92}^{235}U$ ના એક ન્યુક્લિયસના વિખંડનમાં $200 \, MeV$ ઉર્જા મુક્ત થતી હોય,તો $1 \, kW$ પાવર ઉત્પન્ન કરવા માટે પ્રતિ સેકન્ડ જરૂરી વિખંડનની સંખ્યા કેટલી હશે?

$1\, kg$ ડ્યુટેરિયમ ન્યુક્લિયસના સંલયન (fusion) માં મુક્ત થતી ઉર્જા કેટલી છે?

વિધાન $1$: જ્યારે ભારે ન્યુક્લિયસનું વિખંડન થાય અને જ્યારે હલકાં ન્યુક્લિયસનું સંલયન થાય ત્યારે ઊર્જા મુક્ત થાય છે.
વિધાન $2$: ભારે ન્યુક્લિયસ માટે,જેમ $Z$ વધે તેમ ન્યુક્લિઓન દીઠ બંધન ઊર્જા ઘટે છે. હલકાં ન્યુક્લિયસ માટે,જેમ $Z$ વધે તેમ ન્યુક્લિઓન દીઠ બંધન ઊર્જા વધે છે.

પરમાણુ વિખંડન પ્રક્રિયા ${ }_0^1 n+{ }_{92}^{235} U \longrightarrow{ }_{56}^{144} Ba+{ }_{36}^{89} Kr+3{ }_0^1 n$ ધ્યાનમાં લો. ધારો કે બધી જ ગતિઊર્જા ફક્ત ઝડપી ન્યુટ્રોન દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે અને ${ }_{92}^{235} U, { }_{56}^{144} Ba$ અને ${ }_{36}^{89} Kr$ ની કુલ બંધન ઊર્જા અનુક્રમે $1800 \ MeV, 1200 \ MeV$ અને $780 \ MeV$ છે,તો દરેક ઝડપી ન્યુટ્રોન દ્વારા વહન કરવામાં આવતી સરેરાશ ગતિઊર્જા ($MeV$ માં) કેટલી છે?

$1 \text{ mg}$ ${ }_{92}^{240} U$ ના વિખંડન (fission) ની પ્રક્રિયામાં મુક્ત થતી ઉર્જા જૂલમાં કેટલી હશે? ધારો કે પ્રતિ વિખંડન મુક્ત થતી ઉર્જા $200 \text{ MeV}$ છે. [એવોગેડ્રો આંક $6 \times 10^{23}$ અને $1 \text{ eV} = 1.6 \times 10^{-19} \text{ J}$ લો]

${U^{235}}$ ના દરેક વિખંડન (fission) દીઠ $200\, MeV$ ઉર્જા મળે છે. એક રિએક્ટર $1000\, kW$ પાવર ઉત્પન્ન કરે છે. રિએક્ટરમાં ન્યુક્લિયર વિખંડનનો દર કેટલો હશે?