मंदक (moderator) क्या है? परमाणु रिएक्टर में मंदक के रूप में उपयोग किए जाने वाले पदार्थ का नाम बताइए।

मान लीजिए कि नाभिकीय बंधन ऊर्जा प्रति न्यूक्लियॉन $(B/A)$ बनाम द्रव्यमान संख्या $(A)$ चित्र में दिखाए अनुसार है। नीचे दिए गए सही विकल्प (विकल्पों) को चुनने के लिए इस ग्राफ का उपयोग करें:
$(A)$ $1 < A < 100$ की सीमा में आने वाले दो नाभिकों का संलयन (Fusion) ऊर्जा मुक्त करेगा।
$(B)$ $100 < A < 200$ की सीमा में आने वाले दो नाभिकों का संलयन ऊर्जा मुक्त करेगा।
$(C)$ $100 < A < 200$ की द्रव्यमान सीमा में स्थित एक नाभिक का विखंडन (Fission) दो समान टुकड़ों में टूटने पर ऊर्जा मुक्त करेगा।
$(D)$ $200 < A < 260$ की द्रव्यमान सीमा में स्थित एक नाभिक का विखंडन दो समान टुकड़ों में टूटने पर ऊर्जा मुक्त करेगा।

नाभिकीय विखंडन की घटना को समझाइए।

एक नाभिक ${ }_Z^A X$ का द्रव्यमान $(A-Z)$ न्यूट्रॉन और $Z$ प्रोटॉन के द्रव्यमानों के योग से कम होता है। इस द्रव्यमान अंतर के समतुल्य ऊर्जा को नाभिक की बंधन ऊर्जा कहा जाता है। $M$ द्रव्यमान वाला एक भारी नाभिक दो हल्के नाभिकों $m_1$ और $m_2$ में तभी टूट सकता है जब $M > (m_1+m_2)$ हो। कुछ तटस्थ परमाणुओं के द्रव्यमान नीचे दी गई तालिका में दिए गए हैं:
(तालिका ऊपर के अनुसार)
$1.$ सही कथन है:
$(A)$ नाभिक ${ }_3^6 Li$ एक अल्फा कण उत्सर्जित कर सकता है।
$(B)$ नाभिक ${ }_{84}^{210} Po$ एक प्रोटॉन उत्सर्जित कर सकता है।
$(C)$ ड्यूटेरॉन $({ }_1^2 H)$ और अल्फा कण $({ }_2^4 He)$ पूर्ण संलयन से गुजर सकते हैं।
$(D)$ नाभिक ${ }_{30}^{70} Zn$ और ${ }_{34}^{82} Se$ पूर्ण संलयन से गुजर सकते हैं।
$2.$ जब ${ }_{84}^{210} Po$ नाभिक विराम अवस्था में अल्फा क्षय से गुजरता है, तो अल्फा कण की गतिज ऊर्जा ($keV$ में) है:
$(A)$ $5319$ $(B)$ $5422$ $(C)$ $5707$ $(D)$ $5818$

एक $^{235}U$ 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)? (एवोगाद्रो संख्या $= 6 \times 10^{23} \text{ mol}^{-1}$, $1 \text{ eV} = 1.6 \times 10^{-19} \text{ J}$ लें)

नाभिकीय विखंडन (Nuclear Fission) क्या है?