`beta` -कण प्रक्रिया में, 1900 में खोजी गई मूलतः न्यूट्रॉन, प्रोटॉन और एक इलेक्ट्रॉन का क्षय है और यह न्यूट्रॉन के क्षय गुणांक की भाँति देखा जाता है। इसलिए न्यूट्रॉन को दो वस्तु क्षय प्रक्रिया माना गया है। इसलिए सैद्धान्तिक रूप से यह अनुमान लगाया गया है. इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा नियतांक होनी चाहिए, परन्तु प्रायोगिक रूप से यह देखा जाता है कि इलेक्ट्रॉन की गतिज ऊर्जा सतत स्पेक्ट्रम है। एक तीन वस्तु क्षय प्रक्रिया को मानते हुए माना `n to p + e^(-)+ barv_(e) 1930` के आसपास पॉली ने प्राप्त इलेक्ट्रॉन ऊर्जा स्पेक्ट्रम की व्याख्या की। एण्टिन्यूट्रिनों `(barv_(e))` को द्रव्यमान रहित तथा नगण्य ऊर्जा लेते हुए न्यूट्रॉन की विरामावस्था संवेग और ऊर्जा संरक्षण सिद्धान्त इन पर प्रयुक्त होता है। गणना के अनुसार इलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा`0.8 xx 10^(6) eV` है। प्रोटॉन द्वारा ले जायी गई गतिज ऊर्जा केवल प्रक्षेपित ऊर्जा है।
माना कि एक न्यूट्रॉन एक प्रोटॉन और एक इलेक्ट्रॉन में टूटता है। इस प्रक्रिया के दौरान मुक्त ऊर्जा होगी (न्यूट्रॉन का द्रव्यमान `=1.6725 xx 10^(-27)` किग्रा), प्रोटॉन का द्रव्यमान `=1.6725 xx 10^(-27)` किग्रा तथा इलेक्ट्रॉन का द्रव्यमान `=9.1 xx 10^(-31)` किग्रा )

Options

A. `0.09 `MeV
B. `7.10 MeV`
C. `6.30 MeV`
D. `5.4 ` MeV

Answer

a

Explanation

दिए गए आंकड़े के अनुसार न्यूट्रॉन और प्रोटॉन का द्रव्यमान समान है। जोकि न्यूट्रॉन और प्रोटोंन को टूटने नहीं देता।
परन्तु हम न्यूट्रॉन के द्रव्यमान का मानक `1.6750 xx 10^(-27)` किग्रा लेंगे मुक्त ऊर्जा = द्रव्यमान क्षति `= x c^(2)`
` = (m_(n) - m_(p) - m_(e)) xx c^(2)`
` = ((1.6750 xx 10^(-27) -1.6725 xx 10^(-27) - 9 xx 10^(-31)))/(1.66 xx 10^(-27)) xx 931.5 ` MeV
` = (16 xx 10^(-31))/(1.66 xx 10^(-27)) xx 931.5 `MeV
` = (1.6 xx 0.09315)/(1.66) MeV = 0.09 MeV`