નીચેનામાંથી અસંગત જોડ પસંદ કરો $:-$

ડ્યુટેરોન $_1^2H$ ની બંધન ઉર્જા $1.112 \, MeV$ પ્રતિ ન્યુક્લિયોન છે અને $\alpha$-કણ $_2^4He$ ની બંધન ઉર્જા $7.047 \, MeV$ પ્રતિ ન્યુક્લિયોન છે. તો સંલયન પ્રક્રિયા $_1^2H + _1^2H \to _2^4He + Q$ માં મુક્ત થતી ઉર્જા $Q$ ........ $MeV$ છે.

એક $^{235}U$ ન્યુક્લિયર રિએક્ટર $3.70 \times 10^7 \text{ J/s}$ ના દરે ઉર્જા ઉત્પન્ન કરે છે. દરેક વિખંડન $185 \text{ MeV}$ ઉપયોગી ઉર્જા મુક્ત કરે છે. જો રિએક્ટરને $144 \times 10^4 \text{ s}$ માટે ચલાવવાનું હોય, તો જરૂરી બળતણનું દળ કેટલું હશે ($\text{ kg}$ માં)? (એવોગેડ્રો આંક $= 6 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1}$, $1 \text{ eV} = 1.6 \times 10^{-19} \text{ J}$ લો)

ન્યુટ્રોનનું મંદન: ન્યુક્લિયર રિએક્ટરમાં,ઉચ્ચ ગતિ ધરાવતા ન્યુટ્રોનને (સામાન્ય રીતે $10^{7} \; m s^{-1}$) $10^{3} \; m s^{-1}$ સુધી ધીમું કરવું પડે છે જેથી તે $^{235}_{92}U$ આઇસોટોપ સાથે આંતરક્રિયા કરી શકે અને તેનું વિખંડન કરી શકે. દર્શાવો કે ન્યુટ્રોન ડ્યુટેરિયમ અથવા કાર્બન જેવા હલકા ન્યુક્લિયસ સાથે સ્થિતિસ્થાપક અથડામણમાં તેની મોટાભાગની ગતિઊર્જા ગુમાવી શકે છે,જેનું દળ ન્યુટ્રોનના દળ કરતાં થોડા ગણું જ હોય છે. હલકા ન્યુક્લિયસ ધરાવતા પદાર્થને,સામાન્ય રીતે ભારે પાણી $(D_{2}O)$ અથવા ગ્રેફાઇટ,મોડરેટર કહેવામાં આવે છે.

કલ્પના કરો કે એક રિએક્ટર તમામ આપેલ દળને ઉર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે અને તે $10^9\, W$ ના પાવર સ્તર પર કાર્ય કરે છે. રિએક્ટરમાં પ્રતિ કલાક વપરાતા બળતણનું દળ કેટલું હશે? (પ્રકાશનો વેગ,$c = 3 \times 10^8\, m/s$)

${}_{88}^{226}Ra$ ના $\alpha-$ ક્ષયમાં ઉત્સર્જિત $\alpha-$ કણની ગતિઊર્જા .......... $MeV$ હશે (જ્યાં $m_{\alpha} = 4.00260 \, u$,$m({}_{88}^{226}Ra) = 226.02540 \, u$ અને $m({}_{86}^{222}Rn) = 222.01750 \, u$).