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प्रश्न
माना कि हम \[\ce{_{26}^{56}{Fe}}\] नाभिक के दो समान अवयवों \[\ce{_{13}^{28}{Al}}\] में विखण्डन पर विचार करें।
क्या ऊर्जा की दृष्टि से यह विखण्डन सम्भव है? इस प्रक्रम का Q-मान ज्ञात करके अपना तर्क प्रस्तुत करें।
दिया है : m(\[\ce{_{26}^{56}{Fe}}\]) = 55.93494 u एवं m(\[\ce{_{13}^{28}{Al}}\]) = 27.98191 u.
उत्तर
\[\ce{_{26}^{56}{Fe} → _{13}^{28}{Al} + _{13}^{ 28}{Al} + Q}\]
∴ Q = [m(\[\ce{_{26}^{56}{Fe}}\]) – 2 x m (\[\ce{_{13}^{28}{Al}}\])] x 931 MeV
= [55.93494 - 2 x 27.98191]x 931 MeV
= - 26.92 MeV
चूँकि Q का मान ऋणात्मक है अतः विखण्डन सम्भव नहीं है।
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तीव्र न्यूट्रॉनों द्वारा \[\ce{_{92}^{238}{U}}\] के विखण्डन पर विचार कीजिए। किसी विखण्डन प्रक्रिया में प्राथमिक अंशों (Primary fragments) के बीटा-क्षय के पश्चात कोई न्यूट्रॉन उत्सर्जित नहीं होता तथा \[\ce{_{58}^{140}{P}}\] तथा \[\ce{_{34}^{99}{Ru}}\] अन्तिम उत्पाद प्राप्त होते हैं। विखण्डन प्रक्रिया के लिए के मान का परिकलन कीजिए। आवश्यक आँकड़े इस प्रकार हैं
m(\[\ce{_{92}^{238}{U}}\]) = 238.05079 u
m(\[\ce{_{58}^{140}{Ce}}\]) = 139.90543 u
m(\[\ce{_{34}^{99}{Ru}}\]) = 98.90594 u
D.T अभिक्रिया (ड्यूटीरियम-ट्राइटियम संलयन), \[\ce{_{1}^{2}{H} + _{1}^{3}{H} → _{2}^{4}{He} + n}\] पर विचार कीजिए।
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`"m"(""_1^2 "H")` = 2.014102 u
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