Nuclear Fission MCQ Quiz in मराठी - Objective Question with Answer for Nuclear Fission - मोफत PDF डाउनलोड करा
Last updated on May 15, 2025
Latest Nuclear Fission MCQ Objective Questions
Nuclear Fission Question 1:
युरेनियम अणूच्या केंद्रक विखंडनातून किती ऊर्जा निर्माण होते?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 1 Detailed Solution
संकल्पना:
- जड अणूच्या केंद्रकावर (जसे की युरेनियम, प्लुटोनियम किंवा थोरियम), जेव्हा कमी-ऊर्जा न्यूट्रॉनचा भडिमार केला जातो तेव्हा ते हलक्या केंद्रकांमध्ये विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेला केंद्रक विखंडन असे म्हणतात.
- विखंडन तेव्हा होते जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूमध्ये जोरात आदळतो, त्याला उत्तेजित करण्यास आणि दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करण्यास भाग पाडतो - ज्याला विखंडन उत्पादने देखील म्हणतात.
- साखळी अभिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेचा संदर्भ ज्यामध्ये विखंडन अभिक्रियामध्ये सोडलेले न्यूट्रॉन कमीत कमी एका पुढील केंद्रकामध्ये अतिरिक्त विखंडन अभिक्रिया निर्माण करतात. हे केंद्रक, यामधून, न्यूट्रॉन तयार करते आणि प्रक्रियेची पुनरावृत्ती होते.
- जेव्हा कोणत्याही युरेनियम अणूमध्ये विखंडन प्रक्रिया होते, तेव्हा साधारणतः 2 MeV च्या क्रमाने गतीज उर्जा असलेले सुमारे 2.5 न्यूट्रॉन तयार होतात आणि विखंडनातून निर्माण होणारी ऊर्जा 200 MeV प्रति अणूच्या विखंडनानुसार असते.
- युरेनियमच्या अणूचे विखंडन, उदाहरणार्थ, कोळशातून कार्बनच्या अणूच्या ज्वलनाने तयार झालेल्या उर्जेच्या 10 दशलक्ष पट ऊर्जा निर्माण करते.
Nuclear Fission Question 2:
कोणत्या प्रकारचे अणुभट्ट्या वापरतात त्यापेक्षा जास्त विखंडन सामग्री तयार करतात?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 2 Detailed Solution
संकल्पना :
अणुभट्टी:
- आण्विक अणुभट्टी ही अशी यंत्रणा आहे ज्यामध्ये विखंडन सामग्री ऊर्जा सोडण्यासाठी नियंत्रित पद्धतीने विभाजित होते आणि सोडलेली ऊर्जा वीज निर्मितीसाठी वापरली जाते.
- हे नियंत्रित साखळी अभिक्रियाच्या तत्त्वावर कार्य करते आणि स्थिर दराने ऊर्जा प्रदान करते.
- ब्रीड अणुभट्ट्या हे अणुभट्ट्यांचे प्रकार आहेत जे वापरण्यापेक्षा जास्त विखंडन सामग्री तयार करतात
स्पष्टीकरण :
- प्रेशराइज्ड वॉटर अणुभट्टी म्हणजे हलक्या पाण्याची अणुभट्टी ही अणुभट्टीचा एक प्रकार आहे ज्यामध्ये विखंडनातून ऊर्जा सोडली जाते आणि ती कोणत्याही प्रकारचे इंधन तयार करत नाही . त्यामुळे पर्याय 1 चुकीचा आहे
- उकळत्या पाण्याची अणुभट्टी फक्त विद्युत उर्जा निर्मितीसाठी वापरली जाते. त्यामुळे पर्याय 2 अयोग्य आहे
- ब्रीड अणुभट्ट्या हे अणुभट्ट्यांचे प्रकार आहेत जे त्यांच्या वापरापेक्षा जास्त विखंडन सामग्री तयार करतात
- जातीच्या अणुभट्टीमध्ये, नॉन-फिसिल युरेनियम आयसोटोप U238 चे रूपांतर विखंडन Pu239 मध्ये केले जाते. म्हणून, पर्याय 3 हे उत्तर आहे
- प्रगत गॅस-कूल्ड रिअॅक्टर हा एक प्रकारचा अणुभट्टी आहे ज्यामध्ये वायू शीतलक म्हणून वापरल्या जातात आणि कोणत्याही प्रकारच्या इंधन उत्पादनाशी संबंधित नाहीत. त्यामुळे पर्याय 4 अयोग्य आहे.
Nuclear Fission Question 3:
अणुभट्टीमध्ये कंट्रोल रॉड _______ ने बनलेला असतो.
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 3 Detailed Solution
संकल्पना :
- जड अणूचे केंद्रक (जसे की युरेनियम, प्लुटोनियम किंवा थोरियम), जेव्हा कमी-ऊर्जा न्यूट्रॉनचा भडिमार केला जातो तेव्हा ते हलक्या न्यूक्लियसमध्ये विभाजित केले जाऊ शकते. या प्रक्रियेला न्यूक्लियर फिशन म्हणतात.
- विखंडन तेव्हा होते जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूवर आदळतो, त्याला उत्तेजित करण्यास भाग पाडतो आणि दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करतो — ज्याला विखंडन उत्पादने देखील म्हणतात.
- साखळी प्रतिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेचा संदर्भ आहे ज्यामध्ये विखंडन अभिक्रियामध्ये सोडलेले न्यूट्रॉन किमान एका पुढील केंद्रकामध्ये अतिरिक्त विखंडन प्रतिक्रिया निर्माण करतात. हे केंद्रक, यामधून, न्यूट्रॉन तयार करते आणि प्रक्रिया पुनरावृत्ती होते.
- या प्रतिक्रिया दरम्यान, प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा सोडली जाते.
- बोरॉन किंवा कॅडमियम (सीडी) सारख्या जोरदार न्यूट्रॉन-शोषक सामग्रीपासून बनलेल्या कंट्रोल रॉड्सद्वारे अणुभट्ट्या नियंत्रित केल्या जातात .
स्पष्टीकरण :
- अणुभट्ट्या हा अणुऊर्जा प्रकल्पाचा गाभा आहे जो अणुविखंडनातून ऊर्जा पुरवतो
- थर्मल न्यूट्रॉन शोषून आण्विक विखंडन दर नियंत्रित करण्यासाठी कंट्रोल रॉड्सचा वापर केला जातो.
- बोरॉन, कॅडमियम, इंडियम या घटकांपासून कंट्रोल रॉड तयार केले जातात. म्हणून, पर्याय 3 हे उत्तर आहे
Nuclear Fission Question 4:
न्यूक्लीय विखंडन किती ऊर्जा निर्माण करते?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 4 Detailed Solution
संकल्पना:
- जड अणूच्या केंद्रकावर (जसे की युरेनियम, प्लुटोनियम किंवा थोरियम) कमी-ऊर्जेच्या न्यूट्रॉनचा मारा केला जातो, ते हलक्या केंद्रकांमध्ये विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेला न्यूक्लीय विखंडन म्हणतात.
- विखंडन तेव्हा होते जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूवर आदळतो, त्याला उत्तेजित करून दोन लहान अणूंमध्ये विभागतो—हे विखंडन उत्पादने म्हणूनही ओळखले जाते.
- एक साखळी अभिक्रिया एका प्रक्रियेचा संदर्भ देते ज्यामध्ये विखंडन अभिक्रियेत सोडलेले न्यूट्रॉन किमान एका पुढील केंद्रकात अतिरिक्त विखंडन अभिक्रिया निर्माण करतात. हे केंद्रक, पुन्हा, न्यूट्रॉन निर्माण करते आणि प्रक्रियेची पुनरावृत्ती होते.
- जेव्हा कोणताही युरेनियम न्यूक्लीय विखंडन प्रक्रियेतून जातो, तेव्हा साधारणपणे सुमारे 2.5 न्यूट्रॉन तयार होतात ज्यांची गतिज ऊर्जा 2 Mev च्या क्रमाची असते आणि विखंडनाने निर्माण झालेली ऊर्जा प्रति न्यूक्लीय विखंडनासाठी 200 MeV च्या क्रमाची असते.
- उदाहरणार्थ, युरेनियमच्या एका न्यूक्लीय विखंडनाने कोळशातील कार्बनच्या एका अणूच्या दहनाने निर्माण झालेल्या ऊर्जेपेक्षा 10 दशलक्ष पट जास्त ऊर्जा निर्माण होते.
Additional Information
- न्यूक्लीय संलयन ही न्यूक्लीय अभिक्रिया आहे ज्यामध्ये दोन किंवा अधिक अणुकेंद्रके एकत्रित होऊन एक किंवा अधिक वेगळी अणुकेंद्रके आणि उप-अणुकण तयार होतात.
- सूर्य आणि इतर तारे न्यूक्लीय संलयनाद्वारे प्रकाश आणि उष्णता निर्माण करतात.
- हाइड्रोजन बॉम्ब हा एक अत्यंत शक्तिशाली बॉम्ब आहे ज्याची विध्वंसक शक्ती हायड्रोजनच्या समस्थानिकांच्या (ड्युटेरियम आणि ट्रिटियम) न्यूक्लीय संलयनादरम्यान ऊर्जेच्या जलद प्रकाशनाने येते, ज्यामध्ये अणुबॉम्ब ट्रिगर म्हणून वापरला जातो.
Nuclear Fission Question 5:
खालीलपैकी कोणते जीवाश्म इंधन नाही?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 5 Detailed Solution
स्पष्टीकरण :
जीवाश्म इंधन:
- जीवाश्म इंधने नैसर्गिक प्रक्रियांद्वारे जसे की गाडल्या गेलेल्या जीवांचे उष्णता आणि दाबाखाली विनॉक्सी अपघटन तयार होतात.
- कोळसा, पेट्रोलियम, नैसर्गिक वायू यांसारख्या जीवाश्म इंधनांमध्ये कार्बनचे प्रमाण जास्त असते.
- जीवाश्म इंधने ही अपारंपरिक संसाधने आहेत आणि त्यांची ऊर्जा मुक्त करण्यासाठी त्यांचे ज्वलन होणे आवश्यक आहे.
- ती वातावरणात सल्फर, नायट्रोजन, कार्बन इत्यादी वायू सोडतात ज्यामुळे हरितगृह परिणाम आणि प्रदूषण होते.
योग्य उत्तर युरेनियम आहे.
- कोळसा, पेट्रोलियम आणि नैसर्गिक वायू सारखी काही संपुष्टात येणारी नैसर्गिक संसाधने
- हे जिवंत प्राण्यांच्या मृत अवशेषांपासून (जीवाश्म) तयार झाले होते.
- म्हणून, ही सर्व जीवाश्म इंधने म्हणून ओळखली जातात.
- कोळसा हे अन्न शिजवण्यासाठी वापरल्या जाणार्या इंधनांपैकी एक आहे.
- पूर्वी, रेल्वे इंजिनमध्ये इंजिन चालविण्यासाठी वाफ तयार करण्यासाठी वापरले जात होते.
- औष्णिक उर्जा प्रकल्पांमध्ये देखील याचा वापर वीज निर्मितीसाठी केला जातो. कोळशाचा वापर विविध उद्योगांमध्ये इंधन म्हणूनही केला जातो.
- समुद्रात राहणाऱ्या जीवांपासून पेट्रोलियम तयार झाले.
- या जीवांचा मृत्यू झाल्यानंतर त्यांचे शरीर समुद्राच्या तळाशी स्थिरावले आणि वाळू आणि मातीच्या थरांनी झाकले गेले.
- लाखो वर्षांपासून, हवेचा अभाव, उच्च तापमान आणि उच्च दाबामुळे मृत जीवांचे पेट्रोलियम आणि नैसर्गिक वायूमध्ये रूपांतर झाले.
- कोळसा किंवा वायूसारखे नैसर्गिक इंधन, जे सजीवांच्या अवशेषांपासून भूशास्त्रीय भूतकाळात तयार झाले.
कोळसा किंवा कच्च्या तेलाप्रमाणे, युरेनियम हे प्रागैतिहासिक जीव राहिलेले नाही आणि म्हणून ते जीवाश्म इंधन नाही - ते फक्त इंधन आहे.
Additional Information
युरेनियम हे अणुप्रकल्पांमध्ये सर्वाधिक वापरले जाणारे इंधन आहे.
विखंडन प्रक्रियेच्या मदतीने-
केंद्रक विखंडन ही एक केंद्रकीय अभिक्रिया प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये जड केंद्रक जवळजवळ समान वस्तुमानाच्या दोन केंद्रकांमध्ये विभाजित होते.
- उदाहरण – युरेनियम (235) हे बेरियम (141) आणि क्रिप्टॉन (92) मध्ये मोठ्या प्रमाणात उर्जेसह विघटित होते.
Top Nuclear Fission MCQ Objective Questions
अणु बॉंब ______ तत्त्वावर आधारित आहे
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 6 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पनाः
- कमी उर्जा असलेल्या न्यूट्रॉनचा भडिमार केल्यावर जड अणूचे केंद्रक (जसे की युरेनियम, प्लूटोनियम किंवा थोरियम) फिकट केंद्रकात विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेस केंद्रकीय विखंडन म्हणतात.
- न्यूट्रॉनचा मोठ्या प्रमाणात अणूवर मारा झाल्यास विखंडन उद्भवते आणि त्याला उत्तेजित करण्यास भाग पाडते व दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करते - विखंडन उत्पादने म्हणूनही ओळखले जाते.
- शृंखला अभिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेस संदर्भित करते ज्यात विखंडन अभिक्रियामध्ये प्रकाशीत न्यूट्रॉन कमीतकमी आणखी एका केंद्रकात अतिरिक्त विखंडन प्रतिक्रिया निर्माण करत असते. हे केंद्रक न्यूट्रॉन तयार करत असतात आणि प्रक्रिया पुढे चालू् राहते.
- या प्रतिक्रियेदरम्यान, प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा निर्माण होते.
स्पष्टीकरणः
- केंद्रकीय विखंडन पुढे आणखी नियंत्रित आणि अनियंत्रित केंद्रकीय विखंडन असे विभागले जाऊ शकतात.
- नियंत्रित विखंडनात शृंखलेची प्रतिक्रिया नियंत्रित केली जाते आणि केवळ नियंत्रित प्रमाणात प्रतिक्रियांना अनुमती असते,जसे केंद्रिय उर्जा केंद्रामधील अणुभट्ट्या हे नियंत्रित विखंडन प्रतिक्रियेचे एक उदाहरण आहेत.
- आणि अनियंत्रित विखंडन शृंखला प्रतिक्रियेसाठी विखंडन क्रीया संपेपर्यंत असे होऊ दिले जाते, अणुबॉम्ब एक अनियंत्रित विखंडन प्रतिक्रियेचे उदाहरण आहे.
खालीलपैकी कोणते अणुभट्टीसाठी कृत्रिम इंधन आहे?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 7 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना:
न्यूक्लीय विखंडन:
- अणुभट्टीच्या आत न्यूक्लीय विखंडन प्रक्रिया होते.
- विखंडन अभिक्रियेत, एखाद्या मूलद्रव्यावर कमी उर्जेच्या न्यूट्रॉनचा भडिमार केला जातो.
- यामुळे नवीन मूलद्रव्यांची निर्मिती आणि अधिक न्यूट्रॉन तयार होतात.
- निर्मित न्यूट्रॉनचा इतर मूलद्रव्यांवर भडिमार केला जातो आणि शृंखला अभिक्रियांची मालिका सुरू होते.
- या प्रक्रियेत प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा निर्मित होते जी विविध उद्देशांसाठी वापरली जाते.
स्पष्टीकरण:
- अणुभट्ट्यांमध्ये, न्यूक्लीय अभिक्रियांसाठी इंधन वापरले जाते.
- ऊर्जा निर्माण करण्यासाठी इंधन विखंडित होते.
- या प्रकारच्या भट्ट्यांमध्ये बहुतेकदा जड विखंडनीय मूलद्रव्ये जसे की अॅक्टिनॉइड्स वापरले जातात.
- U-235 आणि Pu-239 हे बहुतेकदा अणुभट्ट्यांमध्ये इंधन म्हणून वापरले जातात.
- युरेनियम-235 हे एक नैसर्गिकरित्या मिळणारे विखंडनीय समस्थानिक आहे आणि ते अणुऊर्जा प्रकल्प आणि अण्वास्त्रांमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरले जाते.
- तर, Pu - 239 हे कृत्रिम आहे आणि U- 238 च्या मूलद्रव्यांतर पासून संश्लेषित केले जाते.
- जेव्हा U-238 अणुभट्ट्यांमध्ये न्यूट्रॉन किरणोत्सर्गाच्या संपर्कात येते तेव्हा ते Pu-239 मध्ये क्षय होते.
- Th232 हे अणुभट्ट्यांमध्ये इंधन म्हणून वापरले जात नाही.
म्हणून, Pu-239 हे एक कृत्रिम इंधन आहे.
खालीलपैकी कोणते जीवाश्म इंधन नाही?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 8 Detailed Solution
Download Solution PDFस्पष्टीकरण :
जीवाश्म इंधन:
- जीवाश्म इंधने नैसर्गिक प्रक्रियांद्वारे जसे की गाडल्या गेलेल्या जीवांचे उष्णता आणि दाबाखाली विनॉक्सी अपघटन तयार होतात.
- कोळसा, पेट्रोलियम, नैसर्गिक वायू यांसारख्या जीवाश्म इंधनांमध्ये कार्बनचे प्रमाण जास्त असते.
- जीवाश्म इंधने ही अपारंपरिक संसाधने आहेत आणि त्यांची ऊर्जा मुक्त करण्यासाठी त्यांचे ज्वलन होणे आवश्यक आहे.
- ती वातावरणात सल्फर, नायट्रोजन, कार्बन इत्यादी वायू सोडतात ज्यामुळे हरितगृह परिणाम आणि प्रदूषण होते.
योग्य उत्तर युरेनियम आहे.
- कोळसा, पेट्रोलियम आणि नैसर्गिक वायू सारखी काही संपुष्टात येणारी नैसर्गिक संसाधने
- हे जिवंत प्राण्यांच्या मृत अवशेषांपासून (जीवाश्म) तयार झाले होते.
- म्हणून, ही सर्व जीवाश्म इंधने म्हणून ओळखली जातात.
- कोळसा हे अन्न शिजवण्यासाठी वापरल्या जाणार्या इंधनांपैकी एक आहे.
- पूर्वी, रेल्वे इंजिनमध्ये इंजिन चालविण्यासाठी वाफ तयार करण्यासाठी वापरले जात होते.
- औष्णिक उर्जा प्रकल्पांमध्ये देखील याचा वापर वीज निर्मितीसाठी केला जातो. कोळशाचा वापर विविध उद्योगांमध्ये इंधन म्हणूनही केला जातो.
- समुद्रात राहणाऱ्या जीवांपासून पेट्रोलियम तयार झाले.
- या जीवांचा मृत्यू झाल्यानंतर त्यांचे शरीर समुद्राच्या तळाशी स्थिरावले आणि वाळू आणि मातीच्या थरांनी झाकले गेले.
- लाखो वर्षांपासून, हवेचा अभाव, उच्च तापमान आणि उच्च दाबामुळे मृत जीवांचे पेट्रोलियम आणि नैसर्गिक वायूमध्ये रूपांतर झाले.
- कोळसा किंवा वायूसारखे नैसर्गिक इंधन, जे सजीवांच्या अवशेषांपासून भूशास्त्रीय भूतकाळात तयार झाले.
कोळसा किंवा कच्च्या तेलाप्रमाणे, युरेनियम हे प्रागैतिहासिक जीव राहिलेले नाही आणि म्हणून ते जीवाश्म इंधन नाही - ते फक्त इंधन आहे.
Additional Information
युरेनियम हे अणुप्रकल्पांमध्ये सर्वाधिक वापरले जाणारे इंधन आहे.
विखंडन प्रक्रियेच्या मदतीने-
केंद्रक विखंडन ही एक केंद्रकीय अभिक्रिया प्रक्रिया आहे ज्यामध्ये जड केंद्रक जवळजवळ समान वस्तुमानाच्या दोन केंद्रकांमध्ये विभाजित होते.
- उदाहरण – युरेनियम (235) हे बेरियम (141) आणि क्रिप्टॉन (92) मध्ये मोठ्या प्रमाणात उर्जेसह विघटित होते.
हायड्रोजन बॉंबमुळे विनाशकारी स्फोट कशामुळे होतो?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 9 Detailed Solution
Download Solution PDFयोग्य उत्तर पर्याय 1 आहे : हायड्रोजन बॉंब अणुविखंडन आणि आण्विक संलयनामुळे विनाशकारी स्फोट घडवतो.
- हायड्रोजन बॉंबला थर्मोन्यूक्लियर बॉम्ब किंवा फ्यूजन बॉम्ब असेही म्हणतात.
- हायड्रोजन बॉंब हा अणुबॉंबच्या तुलनेत अत्यंत धोकादायक मानला जातो.
हायड्रोजन बॉंब :
- हायड्रोजन बॉंब विखंडन अभिक्रियासाठी युरेनियम किंवा प्लुटोनियम आणि संलयन अभिक्रियासाठी हायड्रोजनचे समस्थानिक वापरतो
- तत्त्व :
- हायड्रोजन बॉंबचे मूळ तत्व म्हणजे न्यूक्लियर फ्यूजन .
- ड्युटेरियम आणि ट्रिटियम, हायड्रोजनचे समस्थानिक फ्यूजन बॉंबमध्ये वापरले जातात.
- या अणूंचे केंद्रक एकत्र येऊन हेलियमचे मोठे केंद्रक बनतात.
- कार्यरत :
- फ्यूजन प्रतिक्रिया सुरू करण्यासाठी सुरुवातीला मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा आवश्यक असते.
- ही ऊर्जा आण्विक विखंडन अभिक्रियांद्वारे पुरवली जाते.
- म्हणून, अणुविखंडन अभिक्रियाद्वारे प्रथम मोठ्या प्रमाणात ऊर्जा सोडली जाते.
- मग ऊर्जेचा एक भाग न्यूक्लियर फ्यूजन प्रतिक्रियांसाठी वापरला जातो ज्यामुळे अधिक विनाशकारी स्फोट होतो.
न्यूक्लियर फिशन :
- या अभिक्रियामध्ये, एक मोठे केंद्रक उर्जेच्या प्रकाशासह लहान केंद्रक आणि न्यूट्रॉनमध्ये विभाजित होते.
- बेरियम आणि क्रिप्टनमध्ये युरेनियमचे विखंडन हे याचे सर्वात सामान्य उदाहरण आहे.
- हिरोशिमा आणि नागासाकीवर टाकलेले अणुबॉम्ब (लिटल बॉय आणि फॅट मॅन) विखंडन प्रतिक्रिया वापरतात.
- अणुऊर्जा प्रकल्प विखंडन तत्त्वावर पण नियंत्रित पद्धतीने काम करतात.
न्यूक्लियर फ्यूजन :
- लहान केंद्रकांचे संलयन होऊन मोठे बनणे म्हणजे न्यूक्लियर फ्यूजन.
- हेलियम न्यूक्लियस तयार करण्यासाठी हायड्रोजन समस्थानिकेचे संलयन हे एक उदाहरण आहे.
- आजपर्यंत युद्धात फ्युजन बॉंबचा वापर कधीच झालेला नाही.
- फ्यूजन प्रतिक्रिया ही सूर्यप्रकाशातील ऊर्जेचा स्रोत आहे.
Mistake Points
- हायड्रोजन बॉंबमध्ये न्यूक्लियर फ्यूजन आणि फिशन दोन्ही वापरले जातात.
- हा अणुबॉंब आहे जो फक्त फिशनचा वापर करतो.
- खरं तर, अणुबॉंब आणि हायड्रोजन बॉंबमधील मुख्य फरक हा आहे की हायड्रोजन अणु विखंडन आणि आण्विक संलयन या दोन्हींचे संयोजन वापरते.
न्यूक्लीय विखंडन किती ऊर्जा निर्माण करते?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 10 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना:
- जड अणूच्या केंद्रकावर (जसे की युरेनियम, प्लुटोनियम किंवा थोरियम) कमी-ऊर्जेच्या न्यूट्रॉनचा मारा केला जातो, ते हलक्या केंद्रकांमध्ये विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेला न्यूक्लीय विखंडन म्हणतात.
- विखंडन तेव्हा होते जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूवर आदळतो, त्याला उत्तेजित करून दोन लहान अणूंमध्ये विभागतो—हे विखंडन उत्पादने म्हणूनही ओळखले जाते.
- एक साखळी अभिक्रिया एका प्रक्रियेचा संदर्भ देते ज्यामध्ये विखंडन अभिक्रियेत सोडलेले न्यूट्रॉन किमान एका पुढील केंद्रकात अतिरिक्त विखंडन अभिक्रिया निर्माण करतात. हे केंद्रक, पुन्हा, न्यूट्रॉन निर्माण करते आणि प्रक्रियेची पुनरावृत्ती होते.
- जेव्हा कोणताही युरेनियम न्यूक्लीय विखंडन प्रक्रियेतून जातो, तेव्हा साधारणपणे सुमारे 2.5 न्यूट्रॉन तयार होतात ज्यांची गतिज ऊर्जा 2 Mev च्या क्रमाची असते आणि विखंडनाने निर्माण झालेली ऊर्जा प्रति न्यूक्लीय विखंडनासाठी 200 MeV च्या क्रमाची असते.
- उदाहरणार्थ, युरेनियमच्या एका न्यूक्लीय विखंडनाने कोळशातील कार्बनच्या एका अणूच्या दहनाने निर्माण झालेल्या ऊर्जेपेक्षा 10 दशलक्ष पट जास्त ऊर्जा निर्माण होते.
Additional Information
- न्यूक्लीय संलयन ही न्यूक्लीय अभिक्रिया आहे ज्यामध्ये दोन किंवा अधिक अणुकेंद्रके एकत्रित होऊन एक किंवा अधिक वेगळी अणुकेंद्रके आणि उप-अणुकण तयार होतात.
- सूर्य आणि इतर तारे न्यूक्लीय संलयनाद्वारे प्रकाश आणि उष्णता निर्माण करतात.
- हाइड्रोजन बॉम्ब हा एक अत्यंत शक्तिशाली बॉम्ब आहे ज्याची विध्वंसक शक्ती हायड्रोजनच्या समस्थानिकांच्या (ड्युटेरियम आणि ट्रिटियम) न्यूक्लीय संलयनादरम्यान ऊर्जेच्या जलद प्रकाशनाने येते, ज्यामध्ये अणुबॉम्ब ट्रिगर म्हणून वापरला जातो.
अणुभट्टीमध्ये कंट्रोल रॉड _______ ने बनलेला असतो.
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 11 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना :
- जड अणूचे केंद्रक (जसे की युरेनियम, प्लुटोनियम किंवा थोरियम), जेव्हा कमी-ऊर्जा न्यूट्रॉनचा भडिमार केला जातो तेव्हा ते हलक्या न्यूक्लियसमध्ये विभाजित केले जाऊ शकते. या प्रक्रियेला न्यूक्लियर फिशन म्हणतात.
- विखंडन तेव्हा होते जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूवर आदळतो, त्याला उत्तेजित करण्यास भाग पाडतो आणि दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करतो — ज्याला विखंडन उत्पादने देखील म्हणतात.
- साखळी प्रतिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेचा संदर्भ आहे ज्यामध्ये विखंडन अभिक्रियामध्ये सोडलेले न्यूट्रॉन किमान एका पुढील केंद्रकामध्ये अतिरिक्त विखंडन प्रतिक्रिया निर्माण करतात. हे केंद्रक, यामधून, न्यूट्रॉन तयार करते आणि प्रक्रिया पुनरावृत्ती होते.
- या प्रतिक्रिया दरम्यान, प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा सोडली जाते.
- बोरॉन किंवा कॅडमियम (सीडी) सारख्या जोरदार न्यूट्रॉन-शोषक सामग्रीपासून बनलेल्या कंट्रोल रॉड्सद्वारे अणुभट्ट्या नियंत्रित केल्या जातात .
स्पष्टीकरण :
- अणुभट्ट्या हा अणुऊर्जा प्रकल्पाचा गाभा आहे जो अणुविखंडनातून ऊर्जा पुरवतो
- थर्मल न्यूट्रॉन शोषून आण्विक विखंडन दर नियंत्रित करण्यासाठी कंट्रोल रॉड्सचा वापर केला जातो.
- बोरॉन, कॅडमियम, इंडियम या घटकांपासून कंट्रोल रॉड तयार केले जातात. म्हणून, पर्याय 3 हे उत्तर आहे
केंद्रकीय विखंडन अणुभट्टी मध्ये विखंडन दार नियंत्रित करण्यासाठी कशाचा वापर करतात?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 12 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना:
कमी उर्जा असलेल्या न्यूट्रॉनचा भडिमार केल्यावर जड अणूचे केंद्रक (जसे की युरेनियम, प्लूटोनियम किंवा थोरियम) लहान मध्यवर्ती भागात विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेस अणू विखंडन म्हणतात.
जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूमध्ये सोडला जातो तेव्हा विखंडन उद्भवते आणि त्याला उत्तेजित करण्यास भाग पाडते आणि दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करते - ज्यास विखंडन उत्पादने देखील म्हणतात.
साखळी प्रतिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेस संदर्भित करते ज्यामध्ये विखंडन प्रतिक्रियेमध्ये प्रकाशीत न्यूट्रॉन कमीतकमी आणखी एक मध्यवर्ती भागात अतिरिक्त विखंडन प्रतिक्रिया निर्माण करतात. हे मध्यवर्ती भाग न्यूट्रॉन तयार करते आणि प्रक्रिया पुन्हा होते.
- या प्रतिक्रियेदरम्यान, प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा सोडली जाते.
- अणुभट्ट्या बोरॉन किंवा कॅडमियम (Cd) सारख्या जोरदार न्यूट्रॉन-शोषक सामग्रीने बनविलेल्या नियंत्रक रॉडद्वारे नियंत्रित केल्या जातात.
स्पष्टीकरणः
- वरुन ते स्पष्ट आहे की, बोरॉन किंवा कॅडमियम (Cd) पासून बनविलेले नियंत्रक रॉड्स वापरुन केंद्रकीय विखंडन नियंत्रित केले जाऊ शकते.
- केंद्रकीय अणुभट्टीमध्ये विखुरलेल्या प्रतिक्रियांचे दर नियंत्रित करण्यासाठी नियंत्रित रॉडचा वापर केला जातो.
युरेनियम अणूच्या केंद्रक विखंडनातून किती ऊर्जा निर्माण होते?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 13 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना:
- जड अणूच्या केंद्रकावर (जसे की युरेनियम, प्लुटोनियम किंवा थोरियम), जेव्हा कमी-ऊर्जा न्यूट्रॉनचा भडिमार केला जातो तेव्हा ते हलक्या केंद्रकांमध्ये विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेला केंद्रक विखंडन असे म्हणतात.
- विखंडन तेव्हा होते जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूमध्ये जोरात आदळतो, त्याला उत्तेजित करण्यास आणि दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करण्यास भाग पाडतो - ज्याला विखंडन उत्पादने देखील म्हणतात.
- साखळी अभिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेचा संदर्भ ज्यामध्ये विखंडन अभिक्रियामध्ये सोडलेले न्यूट्रॉन कमीत कमी एका पुढील केंद्रकामध्ये अतिरिक्त विखंडन अभिक्रिया निर्माण करतात. हे केंद्रक, यामधून, न्यूट्रॉन तयार करते आणि प्रक्रियेची पुनरावृत्ती होते.
- जेव्हा कोणत्याही युरेनियम अणूमध्ये विखंडन प्रक्रिया होते, तेव्हा साधारणतः 2 MeV च्या क्रमाने गतीज उर्जा असलेले सुमारे 2.5 न्यूट्रॉन तयार होतात आणि विखंडनातून निर्माण होणारी ऊर्जा 200 MeV प्रति अणूच्या विखंडनानुसार असते.
- युरेनियमच्या अणूचे विखंडन, उदाहरणार्थ, कोळशातून कार्बनच्या अणूच्या ज्वलनाने तयार झालेल्या उर्जेच्या 10 दशलक्ष पट ऊर्जा निर्माण करते.
कोणत्या प्रकारचे अणुभट्ट्या वापरतात त्यापेक्षा जास्त विखंडन सामग्री तयार करतात?
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 14 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना :
अणुभट्टी:
- आण्विक अणुभट्टी ही अशी यंत्रणा आहे ज्यामध्ये विखंडन सामग्री ऊर्जा सोडण्यासाठी नियंत्रित पद्धतीने विभाजित होते आणि सोडलेली ऊर्जा वीज निर्मितीसाठी वापरली जाते.
- हे नियंत्रित साखळी अभिक्रियाच्या तत्त्वावर कार्य करते आणि स्थिर दराने ऊर्जा प्रदान करते.
- ब्रीड अणुभट्ट्या हे अणुभट्ट्यांचे प्रकार आहेत जे वापरण्यापेक्षा जास्त विखंडन सामग्री तयार करतात
स्पष्टीकरण :
- प्रेशराइज्ड वॉटर अणुभट्टी म्हणजे हलक्या पाण्याची अणुभट्टी ही अणुभट्टीचा एक प्रकार आहे ज्यामध्ये विखंडनातून ऊर्जा सोडली जाते आणि ती कोणत्याही प्रकारचे इंधन तयार करत नाही . त्यामुळे पर्याय 1 चुकीचा आहे
- उकळत्या पाण्याची अणुभट्टी फक्त विद्युत उर्जा निर्मितीसाठी वापरली जाते. त्यामुळे पर्याय 2 अयोग्य आहे
- ब्रीड अणुभट्ट्या हे अणुभट्ट्यांचे प्रकार आहेत जे त्यांच्या वापरापेक्षा जास्त विखंडन सामग्री तयार करतात
- जातीच्या अणुभट्टीमध्ये, नॉन-फिसिल युरेनियम आयसोटोप U238 चे रूपांतर विखंडन Pu239 मध्ये केले जाते. म्हणून, पर्याय 3 हे उत्तर आहे
- प्रगत गॅस-कूल्ड रिअॅक्टर हा एक प्रकारचा अणुभट्टी आहे ज्यामध्ये वायू शीतलक म्हणून वापरल्या जातात आणि कोणत्याही प्रकारच्या इंधन उत्पादनाशी संबंधित नाहीत. त्यामुळे पर्याय 4 अयोग्य आहे.
आण्विक विखंडनमध्ये आण्विक अभिक्रिया सुरु करण्यासाठी
Answer (Detailed Solution Below)
Nuclear Fission Question 15 Detailed Solution
Download Solution PDFसंकल्पना:
- कमी उर्जा असलेल्या न्यूट्रॉनचा भडिमार केल्यावर जड अणूचे केंद्रक (जसे की युरेनियम, प्लूटोनियम किंवा थोरियम) हलक्या केंद्रकात विभागले जाऊ शकते. या प्रक्रियेस अणू विखंडन म्हणतात.
- जेव्हा न्यूट्रॉन मोठ्या अणूमध्ये घसरते तेव्हा विखंडन उद्भवते आणि त्याला उत्तेजित करण्यास भाग पाडते आणि दोन लहान अणूंमध्ये विभाजित करते - ज्यास विखंडन उत्पादने देखील म्हणतात.
- साखळी प्रतिक्रिया म्हणजे अशा प्रक्रियेस संदर्भित करते ज्यामध्ये विखंडन प्रतिक्रियेमध्ये प्रकाशीत न्यूट्रॉन कमीतकमी आणखी एक मध्यवर्ती भागात अतिरिक्त विखंडन प्रतिक्रिया निर्माण करतात. हे मध्यवर्ती भाग न्यूट्रॉन तयार करते आणि प्रक्रिया पुन्हा होते
- या प्रतिक्रियेदरम्यान, प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा सोडली जाते.
- अणुभट्ट्या बोरॉन किंवा कॅडमियम (Cd) सारख्या जोरदार न्यूट्रॉन-शोषक सामग्रीने बनविलेल्या कंट्रोल्स रॉडद्वारे नियंत्रित केल्या जातात.
स्पष्टीकरण :
-
वरील गोष्टींवरून हे स्पष्ट झाले आहे की विभक्त विखंडनात, जड अणूवर उच्च-ऊर्जा असलेल्या न्यूट्रॉनचा भडिमार होतो . म्हणून, पर्याय 3 बरोबर आहे.