ड्यूटीरियम नाभिक `._(1)^(2)H` पर आवेश `+e` है तथा इसकी मापित त्रिजया लगभग 2fm है। ऐसे दो ड्यूटीरियम नाभिक एक दूसरे की ओर समान ऊर्जा K से दागे गए है। K का मान कितना होना चाहिए कि जब दोनों नाभिक सदृस्पर्श की अवस्था में हो तो वे पारस्परिक कूलाम प्रतिकर्षण के कारण विराम में आ जाते हैं? इस गतिज ऊर्जा के संगत ताप की गणना भी कीजिए।

Explanation

`:'` त्रिज्या `r=2` फर्मी `=2xx10^(-15)` मी.
तथा नाभिक का कूलॉम अवरोध = नाभिकों को सटाकर रखने पर उनकी प्रतिकर्षी स्थितिज ऊर्जा
`U=1/(4pi epsilon_(0))(q_(1)q_(2))/R=1/(4pi epsilon_(0))(e^(2))/(2r)`
`:'q_(1)=e, q_(2)=e, R=2r`
या `U=1/(4pi epsilon_(0)) (e^(2))/R`
`=(9xx10^(9)xx(1.6xx10^(-19))^(2))/(2xx2xx10^(-15))`
`=5.76xx10^(-14)` जूल
अतः कूलॉम अवरोध को पार करने के लिए आवश्यक न्यूनतम गतिज ऊर्जा `5.76xx10^(-14)` जूल होगी।
यदि ड्यूटीरियम नाभिक की गतिज ऊर्जा के संगत ताप T है तो गतिज ऊर्जा `=3KT` जहां`K=1.381xx10^(-23)` जूल/केल्‍विन
`impliesT=("गतिज ऊर्जा")/(3K)`
`=(5.76xx10^(-14))/(3xx1.381xx10^(-23))=1.39xx10^(9)` केल्‍विन