ਅੰਕ 13 ਨਿੱਊਕਲੀ

ਜਵਾਬ

ਨਿਟਰੋਜਨ $({ }_{7} \mathrm{~N} ^{14}), m=14.00307 \mathrm{u}$ ਦੀ ਐਟੋਮਿਕ ਮਾਤਰਾ

ਨਿਟਰੋਜਨ ${ }_{7} \mathrm{~N} ^{14}$ ਦਾ ਨਿੱਊਕਲੀ 7 ਪਰੋਟਾਂ ਅਤੇ 7 ਨਿਊਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਨ੍ਹਿਆ ਹੋਇਆ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਮਾਤਰਾ ਅਪਵਾਦ, $\Delta m=7 m_{H}+7 m_{n}-m$

ਜਿੱਥੇ,

ਇੱਕ ਪਰੋਟਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m_{H}=1.007825 \mathrm{u}$

ਇੱਕ ਨਿਊਟਰਾਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m_{n}=1.008665 \mathrm{u}$

$\therefore \Delta m=7 \times 1.007825+7 \times 1.008665-14.00307$
$=7.054775+7.06055-14.00307$

$=0.11236 \mathrm{u}$

ਪਰ $1 \mathrm{u}=931.5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c} ^{2}$

$\therefore \Delta m=0.11236 \times 931.5 \mathrm{MeV} / c ^{2}$

ਇਸ ਲਈ, ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਬਾਇਂਡਿੰਗ ਊਰਜਾ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$E_{b}=\Delta m c ^{2}$

ਜਿੱਥੇ,

$c=$ ਵਿਆਨ ਦੀ ਗਤੀ

$\therefore E_{b}=0.11236 \times 931.5(\frac{\mathrm{MeV}}{c ^{2}}) \times c ^{2}$

$=104.66334 \mathrm{MeV}$

ਇਸ ਲਈ, ਨਿਟਰੋਜਨ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਬਾਇਂਡਿੰਗ ਊਰਜਾ $104.66334 \mathrm{MeV}$ ਹੈ।

ਜਵਾਬ

${ } _{26} ^{56} \mathrm{Fe}, m _{1}=55.934939 \mathrm{u}$ ${ } _{26} ^{56} \mathrm{Fe}$ ਨਿੱਊਕਲੀ 26 ਪਰੋਟਾਂ ਅਤੇ $(56-26)=30$ ਨਿਊਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਨ੍ਹੀ ਹੋਈ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਮਾਤਰਾ ਅਪਵਾਦ, $\Delta m=26 \times m _{H}+30 \times m _{n}-m _{1}$

ਜਿੱਥੇ,

ਇੱਕ ਪਰੋਟਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m _{H}=1.007825 \mathrm{u}$

ਇੱਕ ਨਿਊਟਰਾਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m _{n}=1.008665 \mathrm{u}$

$\therefore \Delta m=26 \times 1.007825+30 \times 1.008665-55.934939$

$=26.20345+30.25995-55.934939$

$=0.528461 \mathrm{u}$

ਪਰ $1 \mathrm{u}=931.5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c} ^{2}$

$\therefore \Delta m=0.528461 \times 931.5 \mathrm{MeV} / c ^{2}$

ਇਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਬਾਇਂਡਿੰਗ ਊਰਜਾ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$E _{b 1}=\Delta m c ^{2}$

ਜਿੱਥੇ,

$c=$ ਵਿਆਨ ਦੀ ਗਤੀ

$\therefore E _{b 1}=0.528461 \times 931.5(\frac{\mathrm{MeV}}{c ^{2}}) \times c ^{2}$

$=492.26 \mathrm{MeV}$

ਸਗੂਰਨ ਨਿੱਊਕਲੀ ਪਰ ਇੱਕ ਨਿੱਊਕਲੀ $=\frac{492.26}{56}=8.79 \mathrm{MeV}$

${ } ^{\frac{209}{83} \mathrm{Bi}}, m _{2}=208.980388 \mathrm{u}$ ${ } _{83} ^{2099} \mathrm{Bi}$ ਨਿੱਊਕਲੀ 83 ਪਰੋਟਾਂ ਅਤੇ $(209-83) 126$ ਨਿਊਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਨ੍ਹੀ ਹੋਈ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, ਇਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਮਾਤਰਾ ਅਪਵਾਦ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

$\Delta m ^{\prime}=83 \times m _{H}+126 \times m _{n}-m _{2}$

ਜਿੱਥੇ,

ਇੱਕ ਪਰੋਟਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m _{H}=1.007825 \mathrm{u}$

ਇੱਕ ਨਿਊਟਰਾਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m _{n}=1.008665 \mathrm{u}$

$\therefore \Delta m ^{\prime}=83 \times 1.007825+126 \times 1.008665-208.980388$

$=83.649475+127.091790-208.980388$
$=1.760877 \mathrm{u}$

ਪਰ $1 \mathrm{u}=931.5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c} ^{2}$

$\therefore \Delta m ^{\prime}=1.760877 \times 931.5 \mathrm{MeV} / c ^{2}$

ਇਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਬਾਇਂਡਿੰਗ ਊਰਜਾ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$E _{b 2}=\Delta m ^{\prime} c ^{2}$

$=1.760877 \times 931.5(\frac{\mathrm{MeV}}{c ^{2}}) \times c ^{2}$

$=1640.26 \mathrm{MeV}$

ਸਗੂਰਨ ਨਿੱਊਕਲੀ ਪਰ ਇੱਕ ਨਿੱਊਕਲੀ $=\frac{1640.26}{209}=7.848 \mathrm{MeV}$

ਜਵਾਬ

ਇੱਕ ਤੁਰਬੀ ਚਿੱਪ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m ^{\prime}=3 \mathrm{~g}$

${ } _{29} \mathrm{Cu} ^{63}$ ਐਟੋਮ ਦੀ ਐਟੋਮਿਕ ਮਾਤਰਾ, $m=62.92960 \mathrm{u}$

ਚਿੱਪ ਵਿੱਚ ${ } _{29} \mathrm{Cu} ^{63}$ ਐਟੋਮਾਂ ਦੀ ਕੁੱਲ ਗਿਣਤੀ, $N=\frac{N _{\mathrm{A}} \times m ^{\prime}}{\text { Mass number }}$

ਜਿੱਥੇ,

$\mathrm{N} _{\mathrm{A}}=$ ਅਵੋਗਾਡਰੋ ਨੰਬਰ $=6.023 \times 10 ^{23}$ ਐਟੋਮਾਂ $/ \mathrm{g}$

ਮਾਸ ਨੰਬਰ $=63 \mathrm{~g}$
$\therefore N=\frac{6.023 \times 10 ^{23} \times 3}{63}=2.868 \times 10 ^{22}$ ਐਟੋਮਾਂ

${ } _{29} \mathrm{Cu} ^{63}$ ਨਿੱਊਕਲੀ 29 ਪਰੋਟਾਂ ਅਤੇ $(63-29) 34$ ਨਿਊਟਰਾਂ ਵਿੱਚ ਬੰਨ੍ਹੀ ਹੋਈ ਹੈ।

$\therefore$ ਇਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਮਾਤਰਾ ਅਪਵਾਦ, $\Delta m ^{\prime}=29 \times m _{H}+34 \times m _{n}-m$

ਜਿੱਥੇ,

ਇੱਕ ਪਰੋਟਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m _{H}=1.007825 \mathrm{u}$

ਇੱਕ ਨਿਊਟਰਾਨ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m _{n}=1.008665 \mathrm{u}$

$\therefore \Delta m ^{\prime}=29 \times 1.007825+34 \times 1.008665-62.9296$

$=0.591935 \mathrm{u}$

ਚਿੱਪ ਵਿੱਚ ਮੌਜੂਦ ਸਾਰੇ ਐਟੋਮਾਂ ਦਾ ਮਾਤਰਾ ਅਪਵਾਦ, $\Delta m=0.591935 \times 2.868 \times 10 ^{22}$

$=1.69766958 \times 10 ^{22} \mathrm{u}$

ਪਰ $1 \mathrm{u}=931.5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c} ^{2}$

$\therefore \Delta m=1.69766958 \times 10 ^{22} \times 931.5 \mathrm{MeV} / c ^{2}$

ਇਸ ਲਈ, ਚਿੱਪ ਦੇ ਨਿੱਊਕਲੀਆਂ ਦੀ ਬਾਇਂਡਿੰਗ ਊਰਜਾ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$E _{b}=\Delta m c ^{2}$

$=1.69766958 \times 10 ^{22} \times 931.5(\frac{\mathrm{MeV}}{c ^{2}}) \times c ^{2}$

$=1.581 \times 10 ^{25} \mathrm{MeV}$

ਪਰ $1 \mathrm{MeV}=1.6 \times 10 ^{-13} \mathrm{~J}$

$E _{b}=1.581 \times 10 ^{25} \times 1.6 \times 10 ^{-13}$

$=2.5296 \times 10 ^{12} \mathrm{~J}$

ਇਸ ਤੋਂ ਇਸ ਤੱਕ ਊਰਜਾ ਦੀ ਲੋੜ ਹੈ ਕਿ ਦਿੱਤੀ ਗਈ ਚਿੱਪ ਵਿੱਚ ਸਾਰੇ ਨਿਊਟਰਾਂ ਅਤੇ ਪਰੋਟਾਂ ਨੂੰ ਵੱਖ ਕੀਤਾ ਜਾਵੇ।

ਜਵਾਬ

ਸੋਨੀ ਆਇਜ਼ੋਟੋਪ ${ } _{79} \mathrm{Au} ^{197}=R _{\mathrm{Au}}$ ਦਾ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਲਾਸ਼ਾ

ਲੋਹੇ ਦੇ ਆਇਜ਼ੋਟੋਪ ${ } _{47} \mathrm{Ag} ^{107}=R _{\mathrm{Ag}}$ ਦਾ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਲਾਸ਼ਾ

ਸੋਨੀ ਦਾ ਮਾਸ ਨੰਬਰ, $A _{\mathrm{Au}}=197$

ਲੋਹੇ ਦਾ ਮਾਸ ਨੰਬਰ, $A _{\mathrm{Ag}}=107$

ਦੋਵੇਂ ਨਿੱਊਕਲੀਆਂ ਦੇ ਤਲਾਸ਼ੇ ਦਾ ਅੰਤਰ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਮਾਸ ਨੰਬਰਾਂ ਨਾਲ ਸੰਬੰਧਿਤ ਹੁੰਦਾ ਹੈ:

$$ \begin{aligned} \frac{R _{\mathrm{Au}}}{R _{\mathrm{Ag}}} & =(\frac{R _{\mathrm{Au}}}{R _{\mathrm{Ag}}}) ^{\frac{1}{3}} \ & =(\frac{197}{107}) ^{\frac{1}{3}}=1.2256 \end{aligned} $$

ਇਸ ਲਈ, ਸੋਨੀ ਅਤੇ ਲੋਹੇ ਦੇ ਆਇਜ਼ੋਟੋਪਾਂ ਦੇ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਲਾਸ਼ੇ ਦਾ ਅੰਤਰ ਲਗਭਗ 1.23 ਹੈ।

ਜਵਾਬ

$m( _{10} ^{20} \mathrm{Ne})=19.992439 \mathrm{u}$ ਦੀ ਐਲਫਾ ਪੈਰੀਕਲ ਡੈਕੇਅਮੇਸ਼ਨ ਇੱਕ ਹੀਲਿਅਮ ਨਿੱਊਕਲੀ ਨੂੰ ਨਜ਼ਰ ਆਉਂਦੀ ਹੈ। ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ, ਇਸ ਦਾ ਮਾਸ ਨੰਬਰ ${ } ^{226} \mathrm{Ra}$ ਤੋਂ ਘਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਇਸ ਦਾ ਐਟੋਮਿਕ ਨੰਬਰ $(226-4) 222$ ਤੋਂ ਘਟ ਜਾਂਦਾ ਹੈ। ਇਸ ਨੂੰ ਹੇਠ ਲਿਖੇ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਰਾਂਗਣ ਵਿੱਚ ਦਰਸਾਇਆ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

$(88-2) 86$

${ } _{88} ^{226} \mathrm{Ra} \longrightarrow{ } _{86} ^{222} \mathrm{Ra}+{ } _{2} ^{4} \mathrm{He}$-ਮੁੱਲ ਦਾ

ਨਜ਼ਰ ਆਉਣ ਵਾਲੀ $Q$-ਪੈਰੀਕਲ $\alpha$ ਮੂਲ ਮਾਤਰਾਵਾਂ ਦਾ ਯੋਗ - ਅੰਤਿਮ ਮਾਤਰਾਵਾਂ ਦਾ ਯੋਗ $=($

ਜਿੱਥੇ,

$) c ^{2}$ ਵਿਆਨ ਦੀ ਗਤੀ

ਇਸ ਨੂੰ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:

$c=$

$m({ } _{88} ^{226} \mathrm{Ra})=226.02540 \mathrm{u}$

$m({ } _{86} ^{222} \mathrm{Rn})=222.01750 \mathrm{u}$

$m({ } _{2} ^{4} \mathrm{He})=4.002603 \mathrm{u}$-ਮੁੱਲ $Q$

$=[226.02540-(222.01750+4.002603)] \mathrm{u} c ^{2}$

ਪਰ $=0.005297 \mathrm{u} c ^{2}$

$1 \mathrm{u}=931.5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c} ^{2}$

$\therefore Q=0.005297 \times 931.5 \approx 4.94 \mathrm{MeV}$-ਪੈਰੀਕਲ ਦੀ ਕੀਮਤੀ $\alpha$

$=(\frac{\text { Mass number after decay }}{\text { Mass number before decay }}) \times Q$

$=\frac{222}{226} \times 4.94=4.85 \mathrm{MeV}$ ਦੀ ਐਲਫਾ ਪੈਰੀਕਲ ਡੈਕੇਅਮੇਸ਼ਨ ਇਹ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਰਾਂਗਣ ਦੁਆਰਾ ਦਰਸਾਈ ਜਾਂਦੀ ਹੈ।

$({ } _{86} ^{220} \mathrm{Rn})$

ਇਸ ਨੂੰ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:

${ } _{86} ^{220} \mathrm{Rn} \longrightarrow{ } _{84} ^{216} \mathrm{Po}+{ } _{2} ^{4} \mathrm{He}$ ਦੀ ਮਾਤਰਾ

$({ } _{86} ^{220} \mathrm{Rn})=220.01137 \mathrm{u}$ ਦੀ ਮਾਤਰਾ

$({ } ^{24}{ } ^{216} \mathrm{Po})=216.00189 \mathrm{u}$-ਮੁੱਲ $\therefore Q$

$=[220.01137-(216.00189+4.00260)] \times 931.5$

$\approx 641 \mathrm{MeV}$-ਪੈਰੀਕਲ ਦੀ ਕੀਮਤੀ $\alpha$

$=(\frac{220-4}{220}) \times 6.41$

$=6.29 \mathrm{MeV}$

ਜਵਾਬ

${ } _{26} ^{56} \mathrm{Fe}$ ਦੀ ਟੁੱਟਣਾ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤੀ ਜਾ ਸਕਦੀ ਹੈ:

$$ { } _{13} ^{56} \mathrm{Fe} \longrightarrow 2{ } _{13} ^{28} \mathrm{Al} $$

ਇਸ ਨੂੰ ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਹੈ:

$m({ } _{26} ^{56} \mathrm{Fe})=55.93494 \mathrm{u}$ ਦੀ ਐਟੋਮਿਕ ਮਾਤਰਾ

$m({ } _{13} ^{28} \mathrm{Al})=27.98191 \mathrm{u}$ ਦੀ ਐਟੋਮਿਕ ਮਾਤਰਾ

ਇਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਰਾਂਗਣ ਦਾ $Q$-ਮੁੱਲ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

$$ \begin{aligned} Q & =\left[m({ } _{26} ^{56} \mathrm{Fe})-2 m({ } _{13} ^{28} \mathrm{Al})\right] c ^{2} \ & =[55.93494-2 \times 27.98191] c ^{2} \ & =(-0.02888 c ^{2}) \mathrm{u} \end{aligned} $$

ਪਰ $1 \mathrm{u}=931.5 \mathrm{MeV} / \mathrm{c} ^{2}$

$\therefore Q=-0.02888 \times 931.5=-26.902 \mathrm{MeV}$

ਟੁੱਟਣਾ ਦਾ $Q$-ਮੁੱਲ ਰਾਅਵਾਂਤ ਹੈ। ਇਸ ਲਈ, ਟੁੱਟਣਾ ਊਰਜਾਤਮਕ ਤੌਰ ‘ਤੇ ਸੰਭਵ ਨਹੀਂ ਹੈ। ਇੱਕ ਊਰਜਾਤਮਕ-ਸੰਭਵ ਟੁੱਟਣਾ ਤਰਾਂਗਣ ਲਈ, $Q$-ਮੁੱਲ ਰਾਅਵਾਂਤ ਹੋਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।

ਜਵਾਬ

${ } _{94} \mathrm{Pu} ^{239}, m=1 \mathrm{~kg}=1000 \mathrm{~g}$ ਦੀ ਟੁੱਟਣ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀ ਟੁੱਟਣ ਦੀ ਸਗੂਰਨ ਊਰਜਾ

ਪਾਇਲ $\mathrm{N} _{\mathrm{A}}=$ $=6.023 \times 10 ^{23}$ ਅਵੋਗਾਡਰੋ ਨੰਬਰ

${ } _{94} ^{239} \mathrm{Pu}=239 \mathrm{~g}$ ਦਾ ਮਾਸ ਨੰਬਰ

${ } _{94} \mathrm{Pu} ^{239}$ ਇੱਕ ਮੋਲ ਵਿੱਚ $\mathrm{N} _{\mathrm{A}}$ ਐਟੋਮਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

$\therefore m$ g ਦੇ ${ } _{94} \mathrm{Pu} ^{239}$ ਵਿੱਚ $(\frac{\mathrm{N} _{\mathrm{A}}}{\text { Mass number }} \times m)$ ਐਟੋਮਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ

$=\frac{6.023 \times 10 ^{23}}{239} \times 1000=2.52 \times 10 ^{24}$ ਐਟੋਮਾਂ

$\therefore$ $1 \mathrm{~kg}$ ਦੀ ${ } _{94} ^{239} \mathrm{Pu}$ ਵਿੱਚ ਟੁੱਟਣ ਦੀ ਕੁੱਲ ਊਰਜਾ ਗਣਨਾ ਕੀਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ:

$$ \begin{aligned} E & =E _{\alpha v} \times 2.52 \times 10 ^{24} \ & =180 \times 2.52 \times 10 ^{24}=4.536 \times 10 ^{26} \mathrm{MeV} \end{aligned} $$

ਇਸ ਲਈ, ਜੇ ਪੂਰੇ $4.536 \times 10 ^{26} \mathrm{MeV}$ ਦੇ ਪਾਇਲ $1 \mathrm{~kg}$ ਵਿੱਚ ${ } _{94} \mathrm{Pu} ^{239}$ ਦੇ ਸਾਰੇ ਐਟੋਮਾਂ ਦੀ ਟੁੱਟਣਾ ਹੋਵੇ ਤਾਂ ਜਾਰੀ ਕੀਤੀ ਜਾਵੇਗੀ।

ਜਵਾਬ

ਦਿੱਤਾ ਗਿਆ ਫਿਊਜ਼ਨ ਤਰਾਂਗਣ ਹੈ:

${ } _{1} ^{2} \mathrm{H}+{ } _{1} ^{2} \mathrm{H} \longrightarrow{ } _{2} ^{3} \mathrm{He}+\mathrm{n}+3.27 \mathrm{MeV}$

ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਦੀ ਮਾਤਰਾ, $m=2 \mathrm{~kg}$

1 ਮੋਲ, ਅਰਥਾਤ $2 \mathrm{~g}$ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਵਿੱਚ $6.023 \times 10 ^{23}$ ਐਟੋਮਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ।

$\therefore 2.0 \mathrm{~kg}$ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਵਿੱਚ $=\frac{6.023 \times 10 ^{23}}{2} \times 2000=6.023 \times 10 ^{26}$ ਐਟੋਮਾਂ ਹੁੰਦੀਆਂ ਹਨ

ਦਿੱਤੇ ਤਰਾਂਗਣ ਤੋਂ ਇਤਿਹਾਸਕ ਹੋਣ ਦਾ ਮਤਲਬ ਹੈ ਕਿ ਜਦੋਂ ਦੋ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਐਟੋਮ ਫਿਊਜ਼ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, 3.27 $\mathrm{MeV}$ ਊਰਜਾ ਜਾਰੀ ਹੁੰਦੀ ਹੈ।

$\therefore$ ਫਿਊਜ਼ਨ ਤਰਾਂਗਣ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਤੀ ਨਿੱਊਕਲੀ ਜਾਰੀ ਕੀਤੀ ਜਾਣ ਵਾਲੀ ਕੁੱਲ ਊਰਜਾ:

$$ \begin{aligned} E & =\frac{3.27}{2} \times 6.023 \times 10 ^{26} \mathrm{MeV} \ & =\frac{3.27}{2} \times 6.023 \times 10 ^{26} \times 1.6 \times 10 ^{-19} \times 10 ^{6} \ & =1.576 \times 10 ^{14} \mathrm{~J} \end{aligned} $$

ਬਿਜਲੀ ਦੀ ਪਾਵਰ, $P=100 \mathrm{~W}=100 \mathrm{~J} / \mathrm{s}$

ਇਸ ਲਈ, ਪ੍ਰਤੀ ਸੈਕੰਡ ਬਿਜਲੀ ਦੁਆਰਾ ਖਰਚਿਆ ਜਾਣ ਵਾਲਾ ਕੁੱਲ ਊਰਜਾ $=100 \mathrm{~J}$

ਬਿਜਲੀ ਦਾ ਜਾਗਦਾ ਰਹਿਣ ਦਾ ਕੁੱਲ ਸਮਾਂ ਗਣਨਾ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

$$ \begin{aligned} & \frac{1.576 \times 10 ^{14}}{100} \mathrm{~s} \ & \frac{1.576 \times 10 ^{14}}{100 \times 60 \times 60 \times 24 \times 365} \approx 4.9 \times 10 ^{4} \text { years } \end{aligned} $$

ਜਵਾਬ

ਜਦੋਂ ਦੋ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਸਿਰਫ਼ ਮੁੱਖ ਮੁੱਖ ਮੁਕਾਬਲਾ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਤਾਂ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਕੇਂਦਰਾਂ ਵਿੱਚ ਦਰਜ਼, $d$ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ:

ਇੱਕ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਤਲਾਸ਼ਾ + ਦੂਜੀ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਤਲਾਸ਼ਾ

ਇੱਕ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਤਲਾਸ਼ਾ $1 ^{\text {st }}$

$2 ^{\text {nd }}$

ਇੱਕ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਚਾਰਜ਼ $=2 \mathrm{fm}=2 \times 10 ^{-15} \mathrm{~m}$ ਇੱਕ ਐਲੈਕਟਰਾਨ ਦੀ ਚਾਰਜ਼ $\therefore d=2 \times 10 ^{-15}+2 \times 10 ^{-15}=4 \times 10 ^{-15} \mathrm{~m}$

ਦੋ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮਾਂ ਦੀ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਪ੍ਰੋਟੈਕਟਿਵ ਊਰਜਾ:

$$ V=\frac{e ^{2}}{4 \pi \epsilon _{0} d} $$

ਜਿੱਥੇ,

$$ \epsilon _{0}=\text { Permittivity of free space } $$

$$ \frac{1}{4 \pi \epsilon _{0}}=9 \times 10 ^{9} \mathrm{~N} \mathrm{~m} ^{2} \mathrm{C} ^{-2} $$

$=$

$$ =\frac{9 \times 10 ^{9} \times(1.6 \times 10 ^{-19}) ^{2}}{4 \times 10 ^{-15} \times(1.6 \times 10 ^{-19})} \mathrm{eV} $$

$$ =360 \mathrm{keV} $$

ਇਸ ਲਈ, ਦੋ ਡੀਓਟੀਅਰੀਅਮਾਂ ਦੀ ਸਿਸਟਮ ਦੀ ਉਚਾਈ ਦਾ ਪੱਥਰ ਇਸ ਤੋਂ ਦਿੱਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ

$=e=1.6 \times 10 ^{-19} \mathrm{C}$.

ਜਵਾਬ

ਤਾਂ ਤੁਸੀਂ ਨਿੱਊਕਲੀ ਤਲਾਸ਼ੇ ਲਈ ਵਾਕ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹੋ:

$A$

ਜਿੱਥੋਂ,

$A$ ਸਥਿਰ।

$R=R _{0} A ^{1} \beta ^{3}$ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਮਾਸ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦਾ ਮਾਸ ਨੰਬਰ

ਨਿੱਊਕਲੀ ਮੈਟਰ ਡਿਨਸਿਟੀ, $R _{0}=$

ਜੇ $A=$ ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਸਗੂਰਨ ਮਾਤਰਾ ਹੈ।

ਇਸ ਲਈ, ਨਿੱਊਕਲੀ ਦੀ ਮਾਤਰਾ $\rho=\frac{\text { Mass of the nucleus }}{\text { Volume of the nucleus }}$

$m$

ਇਸ ਲਈ, ਨਿੱਊਕਲੀ ਮੈਟਰ ਡਿਨਸਿਟੀ $=m A$ ਤੋਂ ਸੁਤੰਤਰ ਹੈ। ਇਹ ਲਗਭਗ ਸਥਿਰ ਹੈ।