रेडियोधर्मिता एवं नाभिकीय भौतिकी (Radioactivity, Nuclear Fission & Fusion)

 रेडियोधर्मिता एवं नाभिकीय भौतिकी (Radioactivity, Fission & Fusion) ऑनलाइन मॉक टेस्ट: 50 महत्वपूर्ण प्रश्न व्याख्या सहित

प्रिय साथियों, आज के इस ऑनलाइन अभ्यास टेस्ट में भौतिक व रासायनिक विज्ञान के अति-महत्वपूर्ण अध्याय "रेडियोधर्मिता एवं नाभिकीय अभिक्रियाएँ" (Radioactivity, Nuclear Fission & Fusion) से संबंधित 50 चुनिंदा प्रश्नों को संकलित किया गया है। इसमें रेडियोधर्मिता की खोज (हेनरी बेकेरल, मैडम क्यूरी), अल्फा ($\alpha$), बीटा ($\beta$) एवं गामा ($\gamma$) किरणों की प्रकृति, वेधन क्षमता, आयनन क्षमता, सोडी-फायांस का समूह विस्थापन नियम, अर्ध-आयु काल (Half-life), कार्बन डेटिंग, नाभिकीय विखंडन (परमाणु बम एवं परमाणु भट्ठी/रिएक्टर के घटक - मंदक, नियंत्रक छड़ें, शीतलक), नाभिकीय संलयन (सूर्य व तारों की ऊर्जा, हाइड्रोजन बम) तथा महत्वपूर्ण रेडियोधर्मी समस्थानिकों के उपयोग शामिल हैं। टेस्ट में 45 मिनट का समय, 1/3 नेगेटिव मार्किंग, स्टार्ट स्क्रीन बटन और अंत में विस्तृत समाधान दिया गया है।

रेडियोधर्मिता एवं नाभिकीय भौतिकी मॉक टेस्ट

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नियम एवं निर्देश:

• कुल प्रश्न: 50 बहुविकल्पीय प्रश्न (MCQ)
• प्रत्येक सही उत्तर: +1 अंक
• प्रत्येक गलत उत्तर: -0.33 अंक (1/3 नेगेटिव मार्किंग)
• कुल समय सीमा: 45 मिनट
• "टेस्ट शुरू करें" बटन दबाते ही पहला प्रश्न और टाइमर शुरू होगा।

रेडियोधर्मिता, विखंडन एवं संलयन

प्रत्येक सही उत्तर: +1 | गलत उत्तर: -0.33 (1/3)

समय: 45:00

Question: 1

1. 'रेडियोधर्मिता' (Radioactivity) की खोज सर्वप्रथम 1896 में किस वैज्ञानिक ने की थी?

A) मैरी क्यूरी B) हेनरी बेकेरल (Henri Becquerel) C) अर्नेस्ट रदरफोर्ड D) विल्हेम रॉन्टजन

व्याख्या: हेनरी बेकेरल ने 1896 में यूरेनियम लवणों से स्वतः निकलने वाली अदृश्य भेदी किरणों की खोज की, जिन्हें बेकेरल किरणें कहा गया।

2. यूरेनियम अयस्क (पिचब्लेंड) से अत्यंत सक्रिय रेडियोधर्मी तत्व 'रेडियम' एवं 'पोलोनियम' की खोज किसने की थी?

A) मैरी क्यूरी एवं पियरे क्यूरी (Marie & Pierre Curie) B) ओटो हान C) एनरिको फर्मी D) जेम्स चैडविक

व्याख्या: मैडम क्यूरी और उनके पति पियरे क्यूरी ने 1898 में पिचब्लेंड अयस्क से पोलोनियम और रेडियम की खोज की थी। मैडम क्यूरी को दो बार नोबेल पुरस्कार मिला।

3. रेडियोधर्मिता की SI इकाई (SI Unit) क्या है?

A) क्यूरी (Ci) B) रदरफोर्ड (Rd) C) बेकेरल (Becquerel - Bq) D) फर्मी

व्याख्या: रेडियोधर्मिता की SI इकाई 'बेकेरल' (Bq) है। 1 Bq = 1 क्षय प्रति सेकंड (dps)। 1 क्यूरी = 3.7 × 10¹⁰ Bq होता है।

4. रेडियोधर्मी पदार्थों की सक्रियता मापने के लिए किस उपकरण का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है?

A) गाइगर-मूलर काउंटर (G.M. Counter) B) बैरोमीटर C) कैलोरीमीटर D) पायरोमीटर

व्याख्या: गाइगर-मूलर काउंटर (G-M Counter) आयनकारी विकिरणों (अल्फा, बीटा, गामा) का संसूचन और गणना करने वाला उपकरण है।

5. अल्फा किरणें (Alpha Particles) वास्तव में क्या होती हैं?

A) द्वि-धनावेशित हीलियम नाभिक [₂He⁴]²⁺ B) तीव्रगामी इलेक्ट्रॉन C) विद्युत चुंबकीय तरंगें D) अनावेशित न्यूट्रॉन

व्याख्या: अल्फा कण दो प्रोटॉन और दो न्यूट्रॉन से बने होते हैं (द्रव्यमान संख्या = 4, आवेश = +2 इकाई)। यह द्वि-आयनित हीलियम परमाणु का नाभिक है।

6. बीटा किरणें (Beta Particles / β⁻) भौतिक रूप से क्या होती हैं?

A) नाभिक से उत्सर्जित तीव्रगामी ऋणावेशित इलेक्ट्रॉन (-₁e⁰) B) हीलियम नाभिक C) उच्च आवृत्ति के फोटॉन D) प्रोटॉन पुंज

व्याख्या: बीटा-माइनस कण नाभिक में एक न्यूट्रॉन के प्रोटॉन में रूपांतरण के समय उत्सर्जित तीव्रगामी इलेक्ट्रॉन होते हैं (आवेश = -1, नगण्य द्रव्यमान)।

7. गामा किरणें (Gamma Rays / γ) किस प्रकार की किरणें होती हैं?

A) अनावेशित एवं द्रव्यमानहीन उच्च ऊर्जा वाली विद्युत चुंबकीय तरंगें B) धनावेशित कण C) ऋणावेशित कण D) हीलियम आयन

व्याख्या: गामा किरणें अत्यधिक लघु तरंगदैर्घ्य और उच्च आवृत्ति वाले उदासीन फोटॉन (विद्युत चुंबकीय विकिरण) हैं, जिन पर कोई आवेश या द्रव्यमान नहीं होता।

8. अल्फा, बीटा और गामा किरणों में से 'वेधन क्षमता' (Penetrating Power) का सही बढ़ता क्रम कौन-सा है?

A) अल्फा (α) < बीटा (β) < गामा (γ) B) गामा (γ) < बीटा (β) < अल्फा (α) C) बीटा (β) < अल्फा (α) < गामा (γ) D) तीनों की वेधन क्षमता समान होती है

व्याख्या: गामा किरणों की वेधन क्षमता सर्वाधिक होती है (अल्फा से लगभग 10,000 गुना अधिक)। अल्फा किरणें एक साधारण कागज से भी रुक जाती हैं।

9. गैसों को आयनित करने की क्षमता (Ionization Power) किस विकिरण में सर्वाधिक होती है?

A) अल्फा किरणें (Alpha Rays) B) बीटा किरणें C) गामा किरणें D) एक्स-किरणें

व्याख्या: अल्फा कणों का द्रव्यमान और आवेश सर्वाधिक (+2e) होने के कारण इनकी आयनन क्षमता सर्वाधिक होती है (गामा से 10,000 गुना अधिक)।

10. विद्युत एवं चुंबकीय क्षेत्र में बिना किसी विचलन के सीधी निकल जाने वाली विकिरण कौन-सी है?

A) गामा किरणें (Gamma Rays) B) अल्फा किरणें C) बीटा किरणें D) कैथोड किरणें

व्याख्या: गामा किरणें विद्युत उदासीन होती हैं, अतः वे विद्युत या चुंबकीय क्षेत्र में किसी भी ध्रुव की ओर विक्षेपित नहीं होतीं।

11. किसी रेडियोधर्मी नाभिक से एक 'अल्फा कण' (α-particle) उत्सर्जित होने पर बनने वाले नए तत्व में क्या परिवर्तन होता है?

A) परमाणु क्रमांक में 2 की कमी तथा द्रव्यमान संख्या में 4 की कमी B) परमाणु क्रमांक में 1 की वृद्धि C) परमाणु क्रमांक में 2 की वृद्धि और द्रव्यमान स्थिर D) कोई परिवर्तन नहीं होता

व्याख्या: सोडी-फायांस नियम के अनुसार α-क्षय पर ₂He⁴ निकलता है, जिससे नया तत्व आवर्त सारणी में दो स्थान बाईं ओर खिसक जाता है (Z - 2, A - 4)।

12. किसी नाभिक से एक 'बीटा कण' (β⁻) उत्सर्जित होने पर नए तत्व के परमाणु क्रमांक में क्या परिवर्तन होता है?

A) परमाणु क्रमांक में 1 की वृद्धि हो जाती है (द्रव्यमान संख्या अपरिवर्तित रहती है) B) परमाणु क्रमांक में 1 की कमी होती है C) परमाणु क्रमांक में 2 की कमी होती है D) द्रव्यमान संख्या 1 बढ़ जाती है

व्याख्या: β⁻ क्षय में न्यूट्रॉन प्रोटॉन में बदलता है (₀n¹ ➔ ₁p¹ + ₋₁e⁰), अतः परमाणु क्रमांक Z + 1 हो जाता है और नया तत्व समभारिक (Isobar) होता है।

13. गामा किरण (γ) के उत्सर्जन से जनक नाभिक के परमाणु क्रमांक और द्रव्यमान संख्या पर क्या प्रभाव पड़ता है?

A) परमाणु क्रमांक और द्रव्यमान संख्या दोनों अपरिवर्तित रहते हैं B) परमाणु क्रमांक 1 घट जाता है C) द्रव्यमान संख्या 1 घट जाती है D) दोनों 2 घट जाते हैं

व्याख्या: गामा उत्सर्जन उत्तेजित नाभिक की अतिरिक्त ऊर्जा का त्याग मात्र है; इससे परमाणु क्रमांक (Z) और द्रव्यमान (A) में कोई बदलाव नहीं होता।

14. वह समय जिसमें किसी रेडियोधर्मी पदार्थ के परमाणुओं की संख्या अपने प्रारंभिक मान की आधी (50%) रह जाती है, क्या कहलाता है?

A) अर्ध-आयु काल (Half-Life Period - T₁/₂) B) औसत आयु काल C) क्षय स्थिरांक D) पूर्ण जीवन काल

व्याख्या: अर्ध-आयु काल (T₁/₂ = 0.693 / λ) प्रत्येक रेडियोधर्मी समस्थानिक का विशिष्ट नियतांक होता है, जो ताप व दाब से स्वतंत्र रहता है।

15. यदि किसी रेडियोधर्मी तत्व की अर्ध-आयु 10 दिन है, तो 20 दिन बाद उसका कितना भाग अविघटित (शेष) रहेगा?

A) 1/4 भाग (25%) B) 1/2 भाग (50%) C) 1/8 भाग (12.5%) D) शून्य

व्याख्या: 20 दिन = 2 अर्ध-आयु। प्रथम 10 दिन बाद शेष = 1/2; अगले 10 दिन बाद शेष = (1/2) × (1/2) = 1/4 भाग।

16. जीवाश्मों, प्राचीन काष्ठ व अस्थियों की आयु निर्धारण हेतु किस तकनीक का उपयोग किया जाता है?

A) कार्बन डेटिंग (Carbon-14 Dating) B) यूरेनियम डेटिंग C) पोटैशियम-आर्गन विधि D) रुबिडियम-स्ट्रॉन्शियम विधि

व्याख्या: विलार्ड लिब्बी द्वारा खोजी गई रेडियोकार्बन डेटिंग में C-14 की अर्ध-आयु (5730 वर्ष) के आधार पर 50,000 वर्ष पुराने जैविक अवशेषों की आयु मापी जाती है।

17. पृथ्वी की आयु और पुरानी चट्टानों (Rocks) की आयु निर्धारित करने के लिए किस रेडियोधर्मी विधि का उपयोग होता है?

A) यूरेनियम-लेड डेटिंग विधि (Uranium-Lead Dating) B) कार्बन-14 विधि C) नाइट्रोजन डेटिंग D) फॉस्फोरस डेटिंग

व्याख्या: अरबों वर्ष पुरानी चट्टानों व पृथ्वी की आयु (लगभग 4.5 अरब वर्ष) U-238 से Pb-206 के क्षय अनुपात द्वारा ज्ञात की जाती है।

18. कैंसर की गांठों (ट्यूमर) को नष्ट करने के लिए 'रेडियोथेरेपी' में किस समस्थानिक से निकलने वाली गामा किरणों का प्रयोग होता है?

A) कोबाल्ट-60 (Cobalt-60) B) आयोडीन-131 C) कार्बन-14 D) सोडियम-24

व्याख्या: कोबाल्ट-60 से तीव्र गामा किरणें निकलती हैं जो अनियंत्रित कैंसर कोशिकाओं को भेदकर नष्ट कर देती हैं।

19. मानव शरीर में रक्त परिसंचरण तंत्र में रक्त के थक्के (Blood Clots) का पता लगाने हेतु किस रेडियोधर्मी ट्रेसर का उपयोग होता है?

A) सोडियम-24 (Na-24) B) आयरन-59 C) कोबाल्ट-60 D) फास्फोरस-32

व्याख्या: सोडियम-24 को आइसोटोनिक सलाइन के रूप में इंजेक्ट कर रक्त प्रवाह में रुकावट या थक्के की स्थिति जांची जाती है।

20. ल्यूकेमिया (रक्त कैंसर) के उपचार में किस समस्थानिक का उपयोग किया जाता है?

A) फॉस्फोरस-32 (P-32) B) आयोडीन-131 C) यूरेनियम-235 D) कार्बन-12

व्याख्या: P-32 का उपयोग असामान्य रक्त कोशिका वृद्धि (ल्यूकेमिया व पॉलीसिथीमिया वेरा) के नियंत्रण में किया जाता है।

21. किसी भारी अस्थिर नाभिक का मंदगामी न्यूट्रॉन की टक्कर से दो मध्यम भार वाले हल्के नाभिकों में टूटना क्या कहलाता है?

A) नाभिकीय विखंडन (Nuclear Fission) B) नाभिकीय संलयन (Nuclear Fusion) C) अल्फा क्षय D) रेडियोधर्मी रूपांतरण

व्याख्या: जब भारी नाभिक (जैसे U-235) न्यूट्रॉन प्रहार से दो लगभग समान नाभिकों में टूटता है और अपार ऊर्जा मुक्त करता है, तो इसे नाभिकीय विखंडन कहते हैं।

22. 1939 में 'नाभिकीय विखंडन' (Nuclear Fission) की ऐतिहासिक खोज किन जर्मन वैज्ञानिकों ने की थी?

A) ओटो हान एवं फ्रिट्ज स्ट्रासमैन (Otto Hahn & Fritz Strassmann) B) अल्बर्ट आइंस्टीन C) रॉबर्ट ओपेनहाइमर D) नील्स बोर

व्याख्या: ओटो हान और स्ट्रासमैन ने यूरेनियम पर न्यूट्रॉनों की बमबारी कर बेरियम और क्रिप्टॉन बनने की पुष्टि की, जिसकी सैद्धांतिक व्याख्या लीज माईटनर ने की।

23. यूरेनियम-235 के एक नाभिक के विखंडन से औसतन कितने नए तीव्रगामी न्यूट्रॉन मुक्त होते हैं?

A) 2 से 3 न्यूट्रॉन (औसतन 2.5) B) 1 न्यूट्रॉन C) 10 न्यूट्रॉन D) कोई न्यूट्रॉन नहीं

व्याख्या: ₉₂U²³⁵ + ₀n¹ ➔ ₅₆Ba¹⁴¹ + ₃₆Kr⁹² + 3₀n¹ + ~200 MeV ऊर्जा। यही उत्सर्जित न्यूट्रॉन आगे शृंखला अभिक्रिया (Chain reaction) चलाते हैं।

24. पारंपरिक 'परमाणु बम' (Atomic Bomb) किस भौतिक सिद्धांत पर कार्य करता है?

A) अनियंत्रित नाभिकीय विखंडन अभिक्रिया (Uncontrolled Nuclear Fission) B) नियंत्रित नाभिकीय संलयन C) नियंत्रित नाभिकीय विखंडन D) अनियंत्रित नाभिकीय संलयन

व्याख्या: परमाणु बम में क्रांतिक द्रव्यमान (Critical mass) से अधिक विखंडनीय पदार्थ में अनियंत्रित शृंखला विखंडन होता है, जिससे कुछ माइक्रोसेकंड में भीषण ऊर्जा व प्रलयंकारी विस्फोट होता है।

25. विश्व का प्रथम नियंत्रित 'नाभिकीय रिएक्टर' (Nuclear Reactor / परमाणु भट्ठी) 1942 में किसके नेतृत्व में बना था?

A) एनरिको फर्मी (Enrico Fermi - शिकागो पाइल-1) B) रॉबर्ट ओपेनहाइमर C) होमी जहांगीर भाभा D) अल्बर्ट आइंस्टीन

व्याख्या: शिकागो विश्वविद्यालय में 1942 में एनरिको फर्मी के निर्देशन में पहली मानव-निर्मित नियंत्रित स्व-पोषी परमाणु भट्ठी बनाई गई थी।

26. परमाणु भट्ठी (Nuclear Reactor) किस सिद्धांत पर आधारित होती है?

A) नियंत्रित नाभिकीय विखंडन शृंखला अभिक्रिया B) अनियंत्रित नाभिकीय विखंडन C) अनियंत्रित नाभिकीय संलयन D) रासायनिक दहन

व्याख्या: रिएक्टर में अतिरिक्त न्यूट्रॉनों को अवशोषित करके विखंडन की दर को नियंत्रित रखा जाता है ताकि स्थिर दर पर विद्युत उत्पादन हेतु ऊष्मा प्राप्त हो सके।

27. परमाणु रिएक्टर में तीव्रगामी न्यूट्रॉनों की गति को धीमा करने के लिए 'मंदक' (Moderator) के रूप में किसका उपयोग होता है?

A) भारी जल (D₂O) एवं शुद्ध ग्रेफाइट छड़ें B) बोरॉन एवं कैडमियम C) सोडियम धातु D) यूरेनियम ऑक्साइड

व्याख्या: विखंडन केवल तापीय (धीमे) न्यूट्रॉनों से संभव है। न्यूट्रॉनों को धीमा करने के लिए भारी जल (ड्यूटेरियम ऑक्साइड) या ग्रेफाइट का मंदक के रूप में उपयोग होता है।

28. नाभिकीय रिएक्टर में विखंडन की दर को नियंत्रित करने वाली 'नियंत्रक छड़ें' (Control Rods) किसकी बनी होती हैं?

A) कैडमियम (Cd) अथवा बोरॉन (B) B) तांबा अथवा लोहा C) एल्युमिनियम अथवा लेड D) प्लेटिनम

व्याख्या: कैडमियम और बोरॉन में अतिरिक्त न्यूट्रॉनों को सोखने (अवशोषित करने) की उच्च क्षमता होती है; इन्हें रिएक्टर कोर में अंदर-बाहर खिसकाकर अभिक्रिया नियंत्रित की जाती है।

29. फास्ट ब्रीडर रिएक्टर (Fast Breeder Reactor) में शीतलक (Coolant) के रूप में मुख्य रूप से किसका प्रयोग होता है?

A) द्रवित सोडियम (Liquid Sodium) B) साधारण जल C) कार्बन टेट्राक्लोराइड D) अमोनिया

व्याख्या: ब्रीडर रिएक्टर में न्यूट्रॉनों को धीमा नहीं करना होता, अतः द्रवित सोडियम धातु उच्च तापीय चालकता के कारण शीतलक के रूप में प्रयुक्त होती है।

30. भारत का प्रथम अनुसंधान परमाणु रिएक्टर कौन-सा था जो 1956 में ट्रॉम्बे में शुरू हुआ था?

A) अप्सरा (Apsara) B) सायरस (Cirus) C) ध्रुव D) कामिनी

व्याख्या: भाभा परमाणु अनुसंधान केंद्र (BARC) में 4 अगस्त 1956 को भारत और पूरे एशिया का पहला परमाणु रिएक्टर 'अप्सरा' क्रिटिकल हुआ था।

31. दो हल्के नाभिकों का आपस में जुड़कर एक भारी नाभिक बनाना और अपार ऊर्जा मुक्त करना क्या कहलाता है?

A) नाभिकीय संलयन (Nuclear Fusion) B) नाभिकीय विखंडन C) रेडियोधर्मी क्षय D) रासायनिक दहन

व्याख्या: जब हाइड्रोजन जैसे हल्के नाभिक परस्पर संयुक्त होकर हीलियम जैसा भारी नाभिक बनाते हैं (द्रव्यमान क्षति के कारण ऊर्जा मुक्त होती है), तो इसे नाभिकीय संलयन कहते हैं।

32. सूर्य एवं ब्रह्मांड के तारों में ऊर्जा का निरंतर विशाल स्रोत कौन-सी प्रक्रिया है?

A) नाभिकीय संलयन (Nuclear Fusion / प्रोटॉन-प्रोटॉन चक्र) B) नाभिकीय विखंडन C) भारी रेडियोधर्मी क्षय D) कोयले का दहन

व्याख्या: हंस बेथे (Hans Bethe) ने प्रतिपादित किया था कि सूर्य के केंद्र में 4 हाइड्रोजन नाभिक संलयित होकर 1 हीलियम नाभिक बनाते हैं, जिससे सतत ऊर्जा मिलती है।

33. नाभिकीय संलयन को 'ताप-नाभिकीय अभिक्रिया' (Thermonuclear Reaction) क्यों कहा जाता है?

A) क्योंकि इसे शुरू करने हेतु करोड़ों डिग्री (10⁷ से 10⁸ K) उच्च तापमान की आवश्यकता होती है B) क्योंकि यह केवल बर्फ में होती है C) क्योंकि इसमें धुआं नहीं निकलता D) क्योंकि इसमें कोई ऊर्जा नहीं लगती

व्याख्या: धनावेशित प्रोटॉनों के बीच अत्यधिक कूलाम्बिक प्रतिकर्षण बल को पार करने के लिए नाभिकों को गतिज ऊर्जा देने हेतु 10 करोड़ केल्विन ताप चाहिए।

34. 'हाइड्रोजन बम' (Hydrogen Bomb) किस सिद्धांत पर आधारित एक अत्यंत विध्वंसक हथियार है?

A) अनियंत्रित नाभिकीय संलयन (Uncontrolled Nuclear Fusion) B) नियंत्रित नाभिकीय संलयन C) केवल नाभिकीय विखंडन D) रासायनिक विस्फोट

व्याख्या: हाइड्रोजन बम अनियंत्रित संलयन पर कार्य करता है। आवश्यक अति-उच्च ताप व दाब पैदा करने के लिए इसके अंदर पहले एक विखंडन (परमाणु बम) का विस्फोट कराया जाता है।

35. अमेरिकी भौतिकविद् एडवर्ड टेलर (Edward Teller) को किसका जनक माना जाता है?

A) हाइड्रोजन बम का जनक (Father of the Hydrogen Bomb) B) परमाणु बम का जनक C) न्यूट्रॉन बम का जनक D) लेजर का जनक

व्याख्या: एडवर्ड टेलर ने स्टैनिस्लाव उलम के साथ मिलकर थर्मोन्यूक्लियर हथियार (H-Bomb) का डिजाइन तैयार किया था, पहला परीक्षण 1952 में हुआ था।

36. समान द्रव्यमान के लिए नाभिकीय विखंडन की तुलना में नाभिकीय संलयन में कितनी ऊर्जा विमुक्त होती है?

A) संलयन में विखंडन से कई गुना (लगभग 3 से 4 गुना) अधिक ऊर्जा निकलती है B) विखंडन से बहुत कम ऊर्जा निकलती है C) दोनों में बिल्कुल बराबर ऊर्जा निकलती है D) संलयन में कोई ऊर्जा नहीं निकलती

व्याख्या: प्रति न्यूक्लियॉन अथवा प्रति ग्राम द्रव्यमान के आधार पर हाइड्रोजन संलयन से प्राप्त ऊर्जा यूरेनियम विखंडन की ऊर्जा से 4 गुना अधिक होती है।

37. पृथ्वी पर नियंत्रित नाभिकीय संलयन द्वारा स्वच्छ ऊर्जा बनाने हेतु बन रहा दुनिया का सबसे बड़ा प्रयोग 'ITER' कहाँ स्थित है?

A) कादाराश (फ्रांस) B) जिनेवा (स्विट्जरलैंड) C) टोक्यो (जापान) D) वॉशिंगटन (अमेरिका)

व्याख्या: ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) फ्रांस में टोकामाक चुंबकीय प्रणाली पर आधारित संलयन रिएक्टर है (भारत इसका साझेदार सदस्य है)।

38. नाभिकीय अभिक्रियाओं में विमुक्त ऊर्जा की गणना किस प्रसिद्ध आइंस्टीन समीकरण द्वारा की जाती है?

A) E = Δm·c² B) E = hν C) F = ma D) P = V·I

व्याख्या: द्रव्यमान-ऊर्जा तुल्यता सिद्धांत के अनुसार, नाभिकीय अभिक्रिया में होने वाली द्रव्यमान क्षति (Mass defect - Δm) प्रकाश के वेग के वर्ग (c²) के गुणनफल में ऊर्जा बनती है।

39. 1 परमाणु द्रव्यमान इकाई (1 amu / 1 u) के पूर्ण द्रव्यमान क्षय से कितनी ऊर्जा उत्पन्न होती है?

A) 931.5 MeV (मिलियन इलेक्ट्रॉन वोल्ट) B) 100 MeV C) 200 MeV D) 1.6 × 10⁻¹⁹ J

व्याख्या: 1 amu = 1.66 × 10⁻²⁷ kg द्रव्यमान का ऊर्जा में पूर्ण रूपांतरण होने पर लगभग 931.5 MeV ऊर्जा प्राप्त होती है।

40. द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान 6 अगस्त 1945 को हिरोशिमा (जापान) पर गिराए गए पहले परमाणु बम 'लिटिल बॉय' में कौन-सा विखंडनीय ईंधन था?

A) यूरेनियम-235 (U-235) B) प्लूटोनियम-239 C) थोरियम-232 D) हाइड्रोजन

व्याख्या: हिरोशिमा पर गिराया गया बम 'Little Boy' संवर्धित यूरेनियम-235 पर आधारित था, जबकि 9 अगस्त को नागासाकी पर गिरा 'Fat Man' प्लूटोनियम-239 पर आधारित था।

41. भारत में केरल के तटीय रेत में भारी मात्रा में पाया जाने वाला 'मोनाजाइट' (Monazite) किस परमाणु ईंधन का प्रमुख स्रोत है?

A) थोरियम (Thorium - Th) B) यूरेनियम C) रेडियम D) पोलोनियम

व्याख्या: मोनाजाइट बालू थोरियम का मुख्य अयस्क है। भारत के पास विश्व का सबसे बड़ा थोरियम भंडार है, जो भारतीय त्रि-चरणीय परमाणु कार्यक्रम का आधार है।

42. फास्ट ब्रीडर रिएक्टर में गैर-विखंडनीय थोरियम-232 पर न्यूट्रॉन प्रहार कराकर इसे किस विखंडनीय ईंधन में बदला जाता है?

A) यूरेनियम-233 (U-233) B) यूरेनियम-238 C) प्लूटोनियम-239 D) रेडियम-226

व्याख्या: थोरियम उर्वर (Fertile) पदार्थ है। न्यूट्रॉन अवशोषण के बाद यह विखंडनीय यूरेनियम-233 (Fissile material) में रूपांतरित हो जाता है।

43. भारत ने अपना पहला भूमिगत सफल परमाणु परीक्षण 'स्माइलिंग बुद्धा' (Pokhran-I) पोखरण (जैसलमेर) में कब किया था?

A) 18 मई 1974 B) 11 मई 1998 C) 15 अगस्त 1947 D) 26 जनवरी 1950

व्याख्या: 18 मई 1974 को राजस्थान के पोखरण में इंदिरा गांधी के नेतृत्व में भारत का प्रथम सफल परमाणु परीक्षण (कोडनेम: Smiling Buddha) किया गया था।

44. पोखरण में भारत द्वारा किए गए द्वितीय परमाणु परीक्षण 'ऑपरेशन शक्ति' (Pokhran-II) की तिथि क्या थी?

A) 11 और 13 मई 1998 B) 18 मई 1974 C) 10 दिसंबर 2000 D) 15 मार्च 1995

व्याख्या: अटल बिहारी वाजपेयी के प्रधानमंत्रित्व और डॉ. एपीजे अब्दुल कलाम के मार्गदर्शन में मई 1998 में 5 परमाणु परीक्षण किए गए। 11 मई को 'राष्ट्रीय प्रौद्योगिकी दिवस' मनाते हैं।

45. इतिहास की सबसे भीषण 'चेरनोबिल परमाणु दुर्घटना' (Chernobyl Disaster) 1986 में किस देश में घटित हुई थी?

A) यूक्रेन (तत्कालीन सोवियत संघ - USSR) B) जापान C) अमेरिका D) जर्मनी

व्याख्या: 26 अप्रैल 1986 को यूक्रेन के चेरनोबिल पावर प्लांट के रिएक्टर 4 में अनियंत्रित विस्फोट से भारी रेडियोधर्मी विकिरण फैला था।

46. सुनामी और भूकंप के कारण 2011 में क्षतिग्रस्त हुआ 'फुकुशिमा दाइची' परमाणु ऊर्जा संयंत्र किस देश में स्थित है?

A) जापान B) दक्षिण कोरिया C) चीन D) रूस

व्याख्या: मार्च 2011 में जापान के पूर्वी तट पर आए तीव्र भूकंप और सुनामी से फुकुशिमा परमाणु रिएक्टर के शीतलन तंत्र फेल होने से विकिरण रिसाव हुआ था।

47. नाभिकीय विकिरणों (अल्फा, बीटा, गामा) से मानव शरीर के अंगों के बचाव हेतु प्रयोगशालाओं में किस धातु की शील्डिंग (परिरक्षक) का प्रयोग होता है?

A) सीसा / लेड (Lead - Pb) B) एल्युमिनियम C) तांबा D) लोहा

व्याख्या: सीसा (Pb) का घनत्व और परमाणु क्रमांक बहुत अधिक होता है, अतः यह उच्च वेधन क्षमता वाली गामा किरणों को सोखने का सबसे अच्छा अवरोधक है।

48. राजस्थान में 'रावतभाटा परमाणु ऊर्जा संयंत्र' (RAPS) किस देश के तकनीकी सहयोग से स्थापित किया गया था?

A) कनाडा (CANDU प्रकार का प्रेशराइज्ड हैवी वाटर रिएक्टर) B) रूस C) अमेरिका D) फ्रांस

व्याख्या: चित्तौड़गढ़ के रावतभाटा में स्थित राजस्थान परमाणु विद्युत गृह कनाडा के सहयोग से स्थापित भारी जल आधारित (PHWR) रिएक्टर है।

49. रेडियोधर्मी क्षय के बाद सभी भारी अस्थिर प्राकृतिक रेडियोधर्मी तत्व अंततः किस स्थायी (अविषाक्त) तत्व में परिवर्तित हो जाते हैं?

A) सीसा / लेड (Lead - Pb) B) लोहा C) सोना D) तांबा

व्याख्या: यूरेनियम, थोरियम व एक्टिनियम क्षय शृंखलाओं का अंतिम स्थायी और गैर-रेडियोधर्मी उत्पाद हमेशा सीसा (Pb-206, Pb-207, Pb-208) होता है।

50. नाभिक के स्थायित्व (Stability of Nucleus) के लिए न्यूट्रॉन-प्रोटॉन अनुपात (n/p ratio) लगभग कितना होना चाहिए?

A) हल्के नाभिकों के लिए 1.0 तथा भारी नाभिकों के लिए अधिकतम 1.5 तक B) हमेशा 2.5 से अधिक C) शून्य D) 0.5 से कम

व्याख्या: जब n/p अनुपात 1.5 से अधिक हो जाता है (जैसे Bi-83 के बाद के सभी भारी तत्व), तो नाभिकीय बल प्रोटॉनों के प्रतिकर्षण को संभाल नहीं पाते और नाभिक स्वतः रेडियोधर्मी हो जाता है।