જો પ્રકાશની ગતિ તેના વર્તમાન મૂલ્યના $2/3$ હોય,તો આપેલ પરમાણુ વિસ્ફોટમાં મુક્ત થતી ઊર્જા કેટલા અપૂર્ણાંક જેટલી ઘટશે?

એક ચોક્કસ ન્યુક્લિયર પ્રક્રિયામાં દળ ક્ષતિ $0.3 \,g$ છે. મુક્ત થતી ઉર્જા કિલોવોટ-અવર $(kWh)$ માં કેટલી હશે? (પ્રકાશનો વેગ $c = 3 \times 10^8 \,m/s$)

ડ્યુટેરોન અને $\alpha$-કણ માટે ન્યુક્લિયોનદીઠ બંધન-ઊર્જા અનુક્રમે $x_1$ અને $x_2$ છે. નીચે આપેલ પ્રક્રિયામાં ઉત્પન્ન થતી ઊર્જા $Q$ કેટલી છે?
$_1H^2 + _1H^2 \rightarrow {_2}{He}^4 + Q$

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.

ડ્યુટેરોન એ ન્યુટ્રોન અને પ્રોટોનનું બંધિત અવસ્થા છે જેની બંધન ઉર્જા $B = 2.2 \, MeV$ છે. $E$ ઉર્જા ધરાવતા $\gamma$-કિરણને ડ્યુટેરોન ન્યુક્લિયસ પર આપાત કરવામાં આવે છે જેથી તેને (ન્યુટ્રોન + પ્રોટોન) માં તોડી શકાય,જેથી $n$ અને $p$ આપાત $\gamma$-કિરણની દિશામાં ગતિ કરે. જો $E = B$ હોય,તો દર્શાવો કે આ શક્ય નથી. તેથી,આ પ્રક્રિયા થવા માટે $E$ એ $B$ કરતા કેટલું વધારે હોવું જોઈએ તેની ગણતરી કરો.

$1.0 \text{ kg}$ પદાર્થનું ઉર્જા સમતુલ્ય . . . . . . છે.