$100\; W$ का एक विद्युत लैंप $2.0\; kg$ ड्यूटेरियम के संलयन (fusion) द्वारा कितने समय तक जल सकता है? संलयन अभिक्रिया $_{1}^{2} H + _{1}^{2} H \rightarrow _{2}^{3} He + n + 3.27\; MeV$ लीजिए।

आइसोटोप ${}_{5}^{12}B$ जिसका द्रव्यमान $12.014 \text{ u}$ है, ${}_{6}^{12}C$ में $\beta$-क्षय से गुजरता है। ${}_{6}^{12}C$ नाभिक में अपनी मूल अवस्था से $4.041 \text{ MeV}$ ऊपर एक उत्तेजित अवस्था $({}_{6}^{12}C^*)$ होती है। यदि ${}_{5}^{12}B$ का क्षय ${}_{6}^{12}C^*$ में होता है, तो $\beta$-कण की अधिकतम गतिज ऊर्जा $\text{MeV}$ इकाई में क्या होगी? ($1 \text{ u} = 931.5 \text{ MeV}/c^2$, जहाँ $c$ निर्वात में प्रकाश की गति है)।

नाभिकीय विखंडन ${ }^{235} U \rightarrow{ }^{140} Ce+{ }^{94} Zr+n$ के लिए विघटन ऊर्जा $Q$ $\_ \text{MeV}$ है।
दिए गए परमाणु द्रव्यमान:
${ }^{235} U: 235.0439 \text{ u}, { }^{140} Ce: 139.9054 \text{ u},$
${ }^{94} Zr: 93.9063 \text{ u}, n: 1.0086 \text{ u},$
$c^2 = 931 \text{ MeV/u}$ का मान।

$U^{235}$ परमाणु रिएक्टर $3.70 \times 10^7 \text{ J/s}$ की दर से ऊर्जा उत्पन्न करता है। प्रत्येक विखंडन $185 \text{ MeV}$ उपयोगी ऊर्जा मुक्त करता है। यदि रिएक्टर को $144 \times 10^4 \text{ s}$ तक संचालित करना है, तो आवश्यक ईंधन का द्रव्यमान क्या होगा ($\text{ kg}$ में)? (एवोगैड्रो संख्या $= 6 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1}$, $1 \text{ eV} = 1.6 \times 10^{-19} \text{ J}$ मानिए)

यदि $_{92}U^{235}$ के एक नाभिक के विखंडन से $200 \, MeV$ ऊर्जा मुक्त होती है, तो $1 \, kW$ शक्ति उत्पन्न करने के लिए प्रति सेकंड कितने नाभिकों का विखंडन होना चाहिए?

निम्नलिखित कथनों $A$ और $B$ पर विचार करें। दिए गए उत्तर में सही विकल्प की पहचान करें।
$A$. न्यूक्लियॉन के बीच $p-n, p-p$ और $n-n$ बल समान नहीं हैं और आवेश पर निर्भर हैं।
$B$. परमाणु रिएक्टर में, यदि न्यूट्रॉन पुनरुत्पादन कारक $k > 1$ है, तो विखंडन अभिक्रिया त्वरित अवस्था में होगी।