એક અણુશક્તિ ન્યુક્લિયર રિએક્ટર $300\ MW$ પાવર આપી શકે છે. યુરેનિયમ પરમાણુ $^{238}U$ ના દરેક ન્યુક્લિયસના વિખંડનને કારણે મુક્ત થતી ઉર્જા $170\ MeV$ છે. પ્રતિ કલાક વિખંડિત થતા યુરેનિયમ પરમાણુઓની સંખ્યા કેટલી હશે?

$220$ દળ ક્રમાંક ધરાવતું એક ન્યુક્લિયસ શરૂઆતમાં સ્થિર છે અને તે આલ્ફા કણનું ઉત્સર્જન કરે છે. જો પ્રક્રિયાનું $Q$ મૂલ્ય $5.5 \ MeV$ હોય,તો આલ્ફા કણની ગતિઊર્જાની ગણતરી કરો. ($MeV$ માં)

ન્યુક્લિયર પ્રક્રિયા $^2H + ^2H \to ^4He$ (ડ્યુટેરોનનું દળ $= 2.0141 \,amu$ અને $He$ નું દળ $= 4.0024 \,amu$) એ છે:

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

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:
$m(_{92}^{238} U) = 238.05079 \; u$
$m(_{58}^{140} Ce) = 139.90543 \; u$
$m(_{44}^{99} Ru) = 98.90594 \; u$
$m(_{0}^{1} n) = 1.008665 \; u$

પરમાણુ વિખંડન (nuclear fission) માં ઉર્જા મુક્ત થવાનું કારણ શું છે?