ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઊર્જા $B_N$ વિરુદ્ધ પરમાણુભાર $A$ નો આલેખ આપેલ છે. કઈ પ્રક્રિયામાં ઊર્જા મુક્ત થશે?

જો $M_{O}$ એ ઓક્સિજન આઈસોટોપ ${ }_{8}^{17}O$ નું દળ હોય અને $M_{p}$ અને $M_{N}$ અનુક્રમે પ્રોટોનનું દળ અને ન્યુટ્રોનનું દળ હોય,તો આ આઈસોટોપની ન્યુક્લિયર બંધન ઉર્જા કેટલી થાય?

સ્થિર અવસ્થામાં રહેલા ન્યુક્લિયસ ${}_Z X^A$ ની ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઉર્જા $6 \ MeV$ છે. તે નીચે મુજબ $\beta^-$ ક્ષય અનુભવે છે:
${}_Z X^A \to {}_{Z+1} Y^A + {}_{-1}^0 e + \bar{\nu}$
નિપજોની કુલ ગતિ ઉર્જા $(K.E.)$ $3 \ MeV$ છે. $Y$ ની ન્યુક્લિયોન દીઠ બંધન ઉર્જા ($MeV$ માં) કેટલી હશે?

ન્યુક્લિયસની બંધન ઉર્જા (binding energy) કોના સમકક્ષ છે?

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.

$R$ ત્રિજ્યા ધરાવતા ગોળાકાર ન્યુક્લિયસમાં સમાન રીતે વિતરિત $Z$ પ્રોટોનની સ્થિત-વિદ્યુત ઉર્જા $E = \frac{3}{5} \frac{Z(Z-1) e^2}{4 \pi \varepsilon_0 R}$ દ્વારા આપવામાં આવે છે. ન્યુટ્રોન,${ }_1^1 H$,${ }_7^{15} N$ અને ${ }_8^{15} O$ ના માપેલા દળ અનુક્રમે $1.008665 \ u$,$1.007825 \ u$,$15.000109 \ u$ અને $15.003065 \ u$ છે. જો ${ }_7^{15} N$ અને ${ }_8^{15} O$ બંને ન્યુક્લિયસની ત્રિજ્યા સમાન હોય,$1 \ u = 931.5 \ MeV/c^2$ અને $e^2 / (4 \pi \varepsilon_0) = 1.44 \ MeV \ fm$ હોય,તો બંને ન્યુક્લિયસની ત્રિજ્યા શોધો. (ધારો કે બંધન ઉર્જાનો તફાવત માત્ર સ્થિત-વિદ્યુત ઉર્જાને કારણે છે). ($fm$ માં)