Explanation: Hints: \(E = mc^2\)
Solve: \(E = mc^2 = (2\times9.1\times10^{-31})\times(3\times10^8)^2 = 1.638\times10^{-13} / 1.6\times10^{-19} = 1023750\,[1eV = 1.6\times10^{-19}J] = 1.02\)MeV \([1\text{MeV} = 10^6\text{eV}]\)
Ans. (B)
ব্যাখ্যা:
\(m\) ভর বিশিষ্ট কোনো পদার্থকে সম্পূর্ণভাবে শক্তিতে পরিণত করলে প্রাপ্ত মোট শক্তির পরিমাণ হবে, \(E = mc^2\) \([c = 3\times10^8\text{ms}^{-1}]\)
একে আইনস্টাইনের পদার্থ ও শক্তির অভিন্নতার বিষয়ক সূত্র বলা হয়।
পরমাণু হতে দুটি প্রক্রিয়াতে শক্তি উৎপন্ন করা সম্ভবঃ
1. নিউট্রন ফিউশন
2. নিউট্রন ফিশন
**নিউট্রন ফিউশনঃ** দুটি হালকা পরমাণুর একত্রীত হয়ে একটি অসংলগ্ন ভারী নিউট্রন গঠন করে এবং অত্যধিক শক্তি নির্গত হয়, তাকে ফিউশন বিক্রিয়া বলে।
\(^3H + ^2H \to ^4He + ^1n + \text{শক্তি}\)
**নিউট্রন ফিশনঃ** ভারী নিউট্রন বিভক্ত হয়ে প্রায় সমান ভরের দুটি হালকা নিউট্রন গঠন করে এবং বিপুল পরিমাণ শক্তি নির্গত হয়, তাকে নিউট্রন ফিশন বলে।
\(^1_0n + ^{235}_{92}U \to ^{141}_{56}Ba + ^{92}_{36}Kr + 3^1_0n + \text{শক্তি}\)
Another Explanation (5):
ইলেকট্রন-পজিট্রন ফিউশন থেকে উৎপন্ন শক্তির পরিমাণ নির্ণয়
ভর \( (m) = 9.1 \times 10^{-31} \) kg ⚛️
যেহেতু ইলেকট্রন ও পজিট্রন একে অপরের ভরের সমান, সুতরাং মোট ভর, \( M = 2 \times m \)
\( M = 2 \times 9.1 \times 10^{-31} \) kg
\( M = 1.82 \times 10^{-30} \) kg
আইনস্টাইনের ভর-শক্তি সমীকরণ অনুসারে, উৎপন্ন শক্তি \( E = Mc^2 \) 💡
যেখানে, \( c = 3 \times 10^8 \) m/s (আলোর বেগ) 🚀
\( E = (1.82 \times 10^{-30}) \times (3 \times 10^8)^2 \) Joule
\( E = (1.82 \times 10^{-30}) \times (9 \times 10^{16}) \) Joule
\( E = 1.638 \times 10^{-13} \) Joule ✨
এখন, জুলকে MeV-এ রূপান্তর করতে হবে। আমরা জানি,
1 eV = \( 1.602 \times 10^{-19} \) Joule ⚡
1 MeV = \( 1.602 \times 10^{-13} \) Joule 💥
সুতরাং, \( E \) (MeV) = \( \frac{1.638 \times 10^{-13}}{1.602 \times 10^{-13}} \)
\( E \) (MeV) = 1.02247 MeV ≈ 1.02 MeV ✅
অতএব, ইলেকট্রন ও পজিট্রন স্থিরাবস্থায় ফিউশন করে শক্তিতে রূপান্তরিত হলে উৎপন্ন শক্তির পরিমাণ প্রায় 1.02 MeV। 🥳