ગેમા ક્ષય (gamma decay) એટલે શું? યોગ્ય ઉદાહરણ સાથે સમજાવો.
(N/A) રેડિયોએક્ટિવ ન્યુક્લિયસના વિઘટન દરમિયાન $\gamma$-કિરણો (ફોટોન) ઉત્સર્જિત થવાની પ્રક્રિયાને ગેમા ક્ષય કહે છે.
ગેમા ક્ષયમાં ઉત્સર્જિત થતા $\gamma$-કિરણોને દળ કે વિદ્યુતભાર હોતો નથી,તેથી જનક ન્યુક્લિયસનો પરમાણુ ક્રમાંક અને દળાંક બદલાતા નથી. તેનું સામાન્ય સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
${ }_{Z}^{A} X^* \rightarrow{ }_{Z}^{A} X+{ }_{0} \gamma^{0}$
જ્યાં ${ }_{Z}^{A} X^*$ એ ઉત્તેજિત અવસ્થામાં રહેલું ન્યુક્લિયસ દર્શાવે છે અને ${ }_{Z}^{A} X$ એ ધરા-અવસ્થામાં રહેલું ન્યુક્લિયસ દર્શાવે છે.
પરમાણ્વીય ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેનું અંતર $eV$ ના ક્રમનું હોય છે,જ્યારે ન્યુક્લિયર ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેનો તફાવત $MeV$ ના ક્રમનો હોય છે.
જ્યારે ઉત્તેજિત અવસ્થામાં રહેલું ન્યુક્લિયસ સ્વયંભૂ રીતે તેની ધરા-અવસ્થા (અથવા નીચી ઉર્જા અવસ્થા) માં આવે છે,ત્યારે ન્યુક્લિયસના બે ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેના તફાવત જેટલી ઉર્જા ધરાવતો ફોટોન ઉત્સર્જિત થાય છે. આને ગેમા ક્ષય કહે છે.
ઉદાહરણ: કોબાલ્ટ-$60$ $(^{60}_{27}Co)$ એ $\beta^-$ ક્ષય અનુભવીને નિકલ-$60$ $(^{60}_{28}Ni^*)$ ની ઉત્તેજિત અવસ્થા બનાવે છે. ત્યારબાદ આ ઉત્તેજિત ન્યુક્લિયસ $1.17 \ MeV$ અને $1.33 \ MeV$ ઉર્જા ધરાવતા બે ક્રમિક ગેમા ફોટોનનું ઉત્સર્જન કરીને ધરા-અવસ્થામાં પાછું ફરે છે.
ગેમા ક્ષયમાં ઉત્સર્જિત થતા $\gamma$-કિરણોને દળ કે વિદ્યુતભાર હોતો નથી,તેથી જનક ન્યુક્લિયસનો પરમાણુ ક્રમાંક અને દળાંક બદલાતા નથી. તેનું સામાન્ય સમીકરણ નીચે મુજબ છે:
${ }_{Z}^{A} X^* \rightarrow{ }_{Z}^{A} X+{ }_{0} \gamma^{0}$
જ્યાં ${ }_{Z}^{A} X^*$ એ ઉત્તેજિત અવસ્થામાં રહેલું ન્યુક્લિયસ દર્શાવે છે અને ${ }_{Z}^{A} X$ એ ધરા-અવસ્થામાં રહેલું ન્યુક્લિયસ દર્શાવે છે.
પરમાણ્વીય ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેનું અંતર $eV$ ના ક્રમનું હોય છે,જ્યારે ન્યુક્લિયર ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેનો તફાવત $MeV$ ના ક્રમનો હોય છે.
જ્યારે ઉત્તેજિત અવસ્થામાં રહેલું ન્યુક્લિયસ સ્વયંભૂ રીતે તેની ધરા-અવસ્થા (અથવા નીચી ઉર્જા અવસ્થા) માં આવે છે,ત્યારે ન્યુક્લિયસના બે ઉર્જા સ્તરો વચ્ચેના તફાવત જેટલી ઉર્જા ધરાવતો ફોટોન ઉત્સર્જિત થાય છે. આને ગેમા ક્ષય કહે છે.
ઉદાહરણ: કોબાલ્ટ-$60$ $(^{60}_{27}Co)$ એ $\beta^-$ ક્ષય અનુભવીને નિકલ-$60$ $(^{60}_{28}Ni^*)$ ની ઉત્તેજિત અવસ્થા બનાવે છે. ત્યારબાદ આ ઉત્તેજિત ન્યુક્લિયસ $1.17 \ MeV$ અને $1.33 \ MeV$ ઉર્જા ધરાવતા બે ક્રમિક ગેમા ફોટોનનું ઉત્સર્જન કરીને ધરા-અવસ્થામાં પાછું ફરે છે.
Explore More
Similar Questions
$1 \text{ Curie}$ એટલે કેટલા?
Medium
View Solutionકયા કિરણમાં ધન વીજભારિત કણો હોય છે?
યાદી-$I$ વિવિધ કિરણોત્સર્ગી ક્ષય પ્રક્રિયાઓ દર્શાવે છે અને યાદી-$II$ સંભવિત ઉત્સર્જિત કણો પૂરા પાડે છે. યાદી-$I$ ની દરેક એન્ટ્રીને યાદી-$II$ ની યોગ્ય એન્ટ્રી સાથે જોડો અને સાચો વિકલ્પ પસંદ કરો.
યાદી-$I$ યાદી-$II$ $(P)$ ${ }_{92}^{238} U \rightarrow{ }_{91}^{234} Pa$ $(1)$ $1 \alpha$ અને $1 \beta^{+}$ $(Q)$ ${ }_{82}^{214} Pb \rightarrow{ }_{82}^{210} Pb$ $(2)$ $3 \beta^{-}$ અને $1 \alpha$ $(R)$ ${ }_{81}^{210} Tl \rightarrow{ }_{82}^{206} Pb$ $(3)$ $2 \beta^{-}$ અને $1 \alpha$ $(S)$ ${ }_{91}^{228} Pa \rightarrow{ }_{88}^{224} Ra$ $(4)$ $1 \alpha$ અને $1 \beta^{-}$ $(5)$ $1 \alpha$ અને $2 \beta^{+}$
| યાદી-$I$ | યાદી-$II$ |
| $(P)$ ${ }_{92}^{238} U \rightarrow{ }_{91}^{234} Pa$ | $(1)$ $1 \alpha$ અને $1 \beta^{+}$ |
| $(Q)$ ${ }_{82}^{214} Pb \rightarrow{ }_{82}^{210} Pb$ | $(2)$ $3 \beta^{-}$ અને $1 \alpha$ |
| $(R)$ ${ }_{81}^{210} Tl \rightarrow{ }_{82}^{206} Pb$ | $(3)$ $2 \beta^{-}$ અને $1 \alpha$ |
| $(S)$ ${ }_{91}^{228} Pa \rightarrow{ }_{88}^{224} Ra$ | $(4)$ $1 \alpha$ અને $1 \beta^{-}$ |
| $(5)$ $1 \alpha$ અને $2 \beta^{+}$ |
રેડિયોએક્ટિવ સ્ત્રોતમાંથી ઉત્સર્જિત $\beta$-કણોનું ઉર્જા વર્ણપટ [$\beta$-ઉર્જા $E$ ના વિધેય તરીકે સંખ્યા $N(E)$] કેવું હોય છે?
નીચેના વિકલ્પોમાંથી સાચી ન્યુક્લિયર પ્રક્રિયા પસંદ કરો $[p : \text{પ્રોટોન}, n : \text{ન્યુટ્રોન}, e^{-} : \text{ઇલેક્ટ્રોન}, e^{+} : \text{પોઝિટ્રોન}, v : \text{ન્યુટ્રિનો}, \overline{v} : \text{એન્ટિન્યુટ્રિનો}]$.
Vedclass Products
For Students
Vedclass Test Series
Mock tests in real JEE/NEET style with performance analysis. 5-day free trial.
Start Free TrialFor Teachers
Exam Paper Generator
Generate Set A/B/C/D exam papers from 7.5L+ questions in 2 minutes. 3 chapters free.
Try FreeFor Institutes
Online Exam Module
Live online exams with unlimited students, 360° analytics & white-label branding.
See Demo