Verified Solution • 2025–26 Session moderate

QPages 442-444: Q6: HC Verma: Concepts of Physics - Volume 2 The Nucleus Pages 442-444: Q6 Solution: a) Calculate the energy released if emits an -particle. b)…

a) Calculate the energy released if

^{238}\text{U}

emits an

\alpha

-particle. b) Calculate the energy to be supplied to

^{238}\text{U}

if two protons and two neutrons are to be emitted one by one. The atomic masses of

^{238}\text{U}

,

^{234}\text{Th}

and

^4\text{He}

are 238.0508 u, 234.04363 u and 4.00260 u respectively.

Step-by-Step Verified Solution

**Answer:** (a) Energy released in alpha decay = 4.25 MeV (b) Energy required to emit 2p and 2n one by one = 23.0 MeV. **Step-by-Step Explanation:** (a) ___U _ ___Th + _. Mass defect _m = 238.0508 - (234.04363 + 4.00260) = 238.0508 - 238.04623 = 0.00457 u. Energy = 0.00457 _ 931.5 = 4.26 MeV � 4.25 MeV. (b) ___U _ ___Th + 2p + 2n. Mass defect _m = 238.0508 - [234.04363 + 2(1.007276) + 2(1.008665)] = 238.0508 - [234.04363 + 2.014552 + 2.017330] = 238.0508 - 238.07551 = -0.02471 u. Energy required = 0.02471 _ 931.5 = 23.0 MeV[citation:3][citation:9].

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