ન્યુટ્રોન બીમની ગતિઊર્જા $0.0837 \, eV$ છે. તેનો અર્ધઆયુ $693 \, s$ અને દળ $1.675 \times 10^{-27} \, kg$ છે. તો $40 \, m$ અંતર કાપ્યા પછી કેટલો અંશ અવિભંજીત રહે?

$1.37 \times 10^9$ વર્ષના અર્ધ-આયુષ્ય ધરાવતું રેડિયોએક્ટિવ આઇસોટોપ $X$ એ સ્થિર તત્વ $Y$ માં ક્ષય પામે છે. ચંદ્ર પરથી મળેલા ખડકના નમૂનામાં $X$ અને $Y$ તત્વોનું પ્રમાણ $1 : 7$ જોવા મળ્યું હતું. તો ખડકની ઉંમર કેટલી હશે?

કોઈ ક્ષણે,$5\,\mu Ci$ ની એક્ટિવિટી ધરાવતા રેડિયોએક્ટિવ નમૂના $S_1$ માં $10\,\mu Ci$ ની એક્ટિવિટી ધરાવતા બીજા નમૂના $S_2$ કરતા બમણા ન્યુક્લિયસ છે. $S_1$ અને $S_2$ ના અર્ધ-આયુષ્ય કેટલા હશે?

$T$ અર્ધ-આયુષ્ય ધરાવતા રેડિયોએક્ટિવ પદાર્થના પરમાણુઓની સંખ્યા $t=0$ સમયે $N_{0}$ છે. $N_{0} / 2$ પરમાણુઓમાંથી $N_{0} / 10$ પરમાણુઓ સુધી ક્ષય થવા માટે જરૂરી સમય કેટલો હશે?

સમય $t=0$ પર એક સીલબંધ પાત્રમાં થોડો રેડિયોએક્ટિવ વાયુ દાખલ કરવામાં આવે છે. સમય $T$ પર પાત્રમાં વધુ વાયુ દાખલ કરવામાં આવે છે. નીચેનામાંથી કયો આલેખ સમય $t$ સાથે વાયુની એક્ટિવિટી $A$ ના લઘુગણક (logarithm) ને શ્રેષ્ઠ રીતે દર્શાવે છે?

જો તમામ સ્વતંત્ર રાશિઓમાં માપન ક્ષતિઓ જાણીતી હોય,તો કોઈપણ આશ્રિત રાશિમાં ક્ષતિ નક્કી કરવી શક્ય છે. આ શ્રેણી વિસ્તરણનો ઉપયોગ કરીને અને ક્ષતિના પ્રથમ ઘાત પર વિસ્તરણને કાપીને કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,સંબંધ $z = x / y$ ધ્યાનમાં લો. જો $x, y$ અને $z$ માં ક્ષતિઓ અનુક્રમે $\Delta x, \Delta y$ અને $\Delta z$ હોય,તો $z \pm \Delta z = \frac{x \pm \Delta x}{y \pm \Delta y} = \frac{x}{y}(1 \pm \frac{\Delta x}{x})(1 \pm \frac{\Delta y}{y})^{-1}$. $(1 \pm \frac{\Delta y}{y})^{-1}$ માટે શ્રેણી વિસ્તરણ,$\Delta y / y$ માં પ્રથમ ઘાત સુધી,$1 \mp(\Delta y / y)$ છે. સ્વતંત્ર ચલોમાં સાપેક્ષ ક્ષતિઓ હંમેશા ઉમેરવામાં આવે છે. તેથી $z$ માં ક્ષતિ $\Delta z = z(\frac{\Delta x}{x} + \frac{\Delta y}{y})$ હશે. ઉપરોક્ત તારણ એ ધારણા કરે છે કે $\Delta x / x \ll 1, \Delta y / y \ll 1$. તેથી,આ રાશિઓની ઉચ્ચ ઘાતને અવગણવામાં આવે છે.
$(1)$ ગુણોત્તર $r = \frac{(1-a)}{(1+a)}$ ધ્યાનમાં લો જે પરિમાણરહિત રાશિ $a$ માપીને નક્કી કરવામાં આવે છે. જો $a$ ના માપનમાં ક્ષતિ $\Delta a$ $(\Delta a / a \ll 1)$ હોય,તો ક્ષતિ $\Delta r$ શું છે?
$(2)$ એક પ્રયોગમાં,રેડિયોએક્ટિવ ન્યુક્લિયસની પ્રારંભિક સંખ્યા $3000$ છે. એવું જોવા મળ્યું છે કે પ્રથમ $1.0 \ s$ માં $1000 \pm 40$ ન્યુક્લિયસ ક્ષય પામ્યા છે. $|x| \ll 1$ માટે,$\ln(1+x) \approx x$ એ $x$ ની પ્રથમ ઘાત સુધી છે. ક્ષય અચળાંક $\lambda$ ના નિર્ધારણમાં ક્ષતિ $\Delta \lambda$ ($s^{-1}$ માં) કેટલી છે?