मौलिक (Elementary) कणों के क्वार्क मॉडल में एक न्यूट्रॉन `2/3e` आवेश के एक ऊपरी क्वार्क तथा `(-1/3 e)` आवेश के दो निम्न क्वार्क से बना है। यदि उनका `10^(-15)` m की कोटि की पार्श्व लम्बाई (Side length) वाला एक त्रिकोणीय विन्यास है, तो MeV में न्यूट्रॉन की स्थिरविद्युत स्थितिज ऊर्जा होगी-

Options

A. 7.68
B. `-5.21`
C. `-0.48`
D. 9.34

Answer

C

Explanation

चित्र न्यूट्रॉन के क्वार्क मॉडल को दर्शाता है।
यहाँ,` r= 10^(-15)` m
न्यूट्रॉन की स्थिति ऊर्जा,
`U=1/(4piepsilon_0r) [q_d q_d + q_u q_d + q_u q]`
`=(9xx10^9)/10^(-15) [("-e"/3)("-e"/3) + ("2e"/3)("-e"/3) + ("2e"/3) ("-e"/3)]`
`=(9xx10^9)/10^(-15) e^2 [1/9-4/9]=(9xx10^9)/10^(-15) (1.6xx10^(-19))^2 (-1/3)`
`=-7.68xx10^(-14)J = - 4.8xx10^5` eV
=-0.48 MeV