2021 A/L Physics Past Paper · Question 28 (Sinhala Medium)

Answer: (3) 48 සහ 3

දී ඇති තොරතුරු

අපි දන්නා දේ:

යුරේනියම් න්‍යෂ්ටියක් ලැසි නියුට්‍රෝනයක් ලබා ගෙන $X$ සහ $Y$ නම් කුඩා න්‍යෂ්ටි දෙකකට සහ නියුට්‍රෝන කිහිපයකට කැඩේ.

$${}^{235}_{92}\text{U} + n \longrightarrow {}^{102}_{44}\text{X} + {}^{131}_{a}\text{Y} + bn$$

සෑම අකුරක්ම කුමක් දැක්වේ ද:

$A$: ස්කන්ධ අංකය, ඉහළ අංකය. එය න්‍යෂ්ටියක ඇති සියලු ප්‍රෝටෝන සහ නියුට්‍රෝන ගණන් කරයි.

$Z$: පරමාණුක අංකය, පහළ අංකය. එය ප්‍රෝටෝන ගණන් කරයි.

$n$: නියුට්‍රෝනයක්. එහි ඉහළ අංකය $1$ සහ පහළ අංකය $0$. එබැවින් එය ${}^{1}_{0}n$ වේ.

$a$: $Y$ හි පරමාණුක අංකය.

$b$: පිට වන නියුට්‍රෝන ගණන.

ප්‍රශ්නය අසන්නේ කුමක්ද

අපට අවශ්‍ය වන්නේ: $a$ සහ $b$ අංක.

සැලැස්ම: පැති දෙකේම ඉහළ අංක ගණන් කර $b$ සොයන්න. ඉන්පසු පැති දෙකේම පහළ අංක ගණන් කර $a$ සොයන්න.

අදාළ න්‍යාය

$Z$ යනු පරමාණුක අංකය හෙවත් න්‍යෂ්ටියේ ඇති ප්‍රෝටෝන සංඛ්‍යාවයි.

$A$ යනු ස්කන්ධ අංකයයි.

ආරෝපණයක් නොදරන නියුට්‍රෝනය නමැති මේ උදාසීන අංශුව සොයා ගැනීම වෙනුවෙන් වර්ෂ 1935 දී ජේම්ස් චැඩ්වික්ට (James Chadwick) නොබෙල් ත්‍යාගය හිමි විය.

යුරේනියම් 235 න්‍යෂ්ටියක් නියුට්‍රෝනයක් අවශෝෂණය කර ගත් විට එය අස්ථායි වී වඩාත් ස්ථායි බරින් අඩු න්‍යෂ්ටි දෙකකට කැඩේ.

අවශ්‍ය සමීකරණ

$235 + 1 = 102 + 131 + b$

$92 + 0 = 44 + a + 0$

මෙම ප්‍රශ්නයට යෙදීම

බෝල $236$ ක් ඇති පෙට්ටියක් කැඩී විවෘත වන බව සිතන්න. බෝල කුඩා ගොඩවල් කිහිපයකට පෙරළේ. සියලු ගොඩවල් ගණන් කළහොත් තවමත් බෝල $236$ ක් ඇත. කිසිවක් අලුතින් සෑදී නැත, කිසිවක් නැති වී නැත.

න්‍යෂ්ටිය ද එසේමය. එහි ප්‍රෝටෝන සහ නියුට්‍රෝන අලුත් කොටස්වලට බෙදී යයි පමණි. එබැවින් පැති දෙකේම ඉහළ අංකවල එකතුව සමානය. පහළ අංකවල එකතුව ද සමානය.

පළමුව ඉහළ අංක. නියුට්‍රෝනයක ඉහළ අංකය $1$ යි. එබැවින් නියුට්‍රෝන $b$ ක් $b \times 1 = b$ දෙයි.

$$235 + 1 = 102 + 131 + b$$

මෙයින් කියන්නේ: කැඩීමට පෙර ඇති සියලු ප්‍රෝටෝන සහ නියුට්‍රෝන කැඩීමෙන් පසු ඇති ඒවාට සමාන බවයි.

$236$

$235 + 1$

$233$

$102 + 131$

$3$

$b = 236 - 233$

දැන් පහළ අංක. නියුට්‍රෝනයට ආරෝපණයක් නැත, එබැවින් එහි පහළ අංකය $0$ වේ. මෙහිදී නියුට්‍රෝන කිසිවක් එකතු නොකරයි.

$$92 + 0 = 44 + a + 0$$

මෙයින් කියන්නේ: කැඩීමට පෙර ප්‍රෝටෝන ගණන කැඩීමෙන් පසු ප්‍රෝටෝන ගණනට සමාන බවයි.

$48$

$a = 92 - 44$

තර්කය / ගණනය

එබැවින් $a = 48$ සහ $b = 3$. ප්‍රතික්‍රියාව:

$${}^{235}_{92}\text{U} + {}^{1}_{0}n \longrightarrow {}^{102}_{44}\text{X} + {}^{131}_{48}\text{Y} + 3\,{}^{1}_{0}n$$

එය පිළිතුර (3) යි.

පරීක්ෂා කිරීම

ඒකකය: $a$ සහ $b$ අංශු ගණන් වේ. එබැවින් ඒවාට ඒකක නැත.

$au + 1 - ax - ay$

$zu - zx$

මෙය අර්ථවත් ද?

ඉහළ: $102 + 131 + 3 = 236$, $235 + 1 = 236$. පහළ: $44 + 48 = 92$. පැති දෙකම ගැළපේ.

යුරේනියම් 235 බොහෝ විට මෙසේ කැඩී නියුට්‍රෝන කිහිපයක් නිදහස් කරයි. තුන සුදුසු ගණනකි.

නිගමනය

$a = 48, \quad b = 3$

ඉහළ අංක: $235 + 1 = 102 + 131 + b$, එබැවින් $b = 3$.

පහළ අංක: $92 + 0 = 44 + a$, එබැවින් $a = 48$. පිළිතුර (3) යි.

න්‍යෂ්ටික ප්‍රතික්‍රියාවක සෑම පැත්තකම ඉහළ අංක එකතු කරන්න, ඉන්පසු පහළ අංක එකතු කරන්න. සෑම යුගලයක්ම ගැළපිය යුතුය.

නියුට්‍රෝනය ${}^{1}_{0}n$ ලෙස ලියන්න. එවිට එහි අංක අමතක නොවේ. පැමිණෙන නියුට්‍රෝනය ද අමතක නොකරන්න.

විභාග ඉඟිය