তেজস্ক্রিয় রশ্মি, অর্ধায়ু ও পারমাণবিক শক্তি।
↔ পুরো চিত্র দেখতে পাশে সোয়াইপ করো
পরমাণুর কেন্দ্রে ধনাত্মক আধানযুক্ত প্রোটন ও আধানহীন নিউট্রন নিয়ে নিউক্লিয়াস গঠিত। পারমাণবিক সংখ্যা Z = প্রোটন সংখ্যা এবং ভর সংখ্যা A = প্রোটন + নিউট্রন; নিউট্রন সংখ্যা = A − Z। একই Z কিন্তু ভিন্ন A-র পরমাণুদের আইসোটোপ বলে। নিউক্লিয়াসে প্রোটনের বিকর্ষণ সত্ত্বেও শক্তিশালী নিউক্লীয় বলে কণাগুলি বাঁধা থাকে।
ইউরেনিয়াম-238 (Z = 92)-এ নিউট্রন কয়টি?
238 − 92 = 146টি।
আইসোটোপ কাকে বলে? উদাহরণ দাও।
একই পারমাণবিক সংখ্যা কিন্তু ভিন্ন ভর সংখ্যার পরমাণু; যেমন হাইড্রোজেন, ডিউটেরিয়াম, ট্রিটিয়াম।
ভর সংখ্যা ও পারমাণবিক সংখ্যার পার্থক্য কী?
ভর সংখ্যা = প্রোটন + নিউট্রন; পারমাণবিক সংখ্যা = শুধু প্রোটন।
কিছু ভারী নিউক্লিয়াস অস্থির হওয়ায় নিজে থেকে ভেঙে α, β বা γ রশ্মি ছাড়ে — একে তেজস্ক্রিয়তা বলে (বেকেরেল আবিষ্কার করেন, কুরি দম্পতি রেডিয়াম পান)। α কণা = হিলিয়াম নিউক্লিয়াস (2 প্রোটন + 2 নিউট্রন, ধনাত্মক); ভেদ ক্ষমতা কম। β কণা = দ্রুতগামী ইলেকট্রন (ঋণাত্মক); ভেদ ক্ষমতা মাঝারি। γ রশ্মি = তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ (আধানহীন); ভেদ ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি। α-ক্ষয়ে ভর সংখ্যা 4 এবং পারমাণবিক সংখ্যা 2 কমে: U-238 → Th-234 + α। β-ক্ষয়ে ভর সংখ্যা একই থাকে ও Z এক বাড়ে।
U-238 (Z = 92) α কণা ছাড়লে নতুন নিউক্লিয়াসের A ও Z কত?
A = 238 − 4 = 234; Z = 92 − 2 = 90।
Th-234 (Z = 90) β কণা ছাড়লে নতুন নিউক্লিয়াসের Z কত হবে?
ভর সংখ্যা 234 একই থাকে; Z = 90 + 1 = 91।
কোন রশ্মির ভেদ ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি ও কোনটির সবচেয়ে কম?
সবচেয়ে বেশি γ, সবচেয়ে কম α।
যে সময়ে তেজস্ক্রিয় পদার্থের পরিমাণ অর্ধেক হয় তাকে অর্ধায়ু T বলে। t সময় পরে অবশিষ্ট = N₀ ÷ 2ⁿ, যেখানে n = t ÷ T। অর্ধায়ু 5 দিন হলে 80 g পদার্থ 5 দিনে 40 g, 10 দিনে 20 g এবং 15 দিনে 10 g হয়। নিউক্লীয় বিভাজনে ভারী নিউক্লিয়াস (U-235) ভেঙে শক্তি দেয় (পারমাণবিক চুল্লি, বোমা); সংযোজনে হালকা নিউক্লিয়াস জুড়ে শক্তি মুক্ত হয় (সূর্যে)। আইনস্টাইনের সূত্র E = mc²। বিকিরণ বিপজ্জনক; সুরক্ষায় সীসার ঢাল ও দূরত্ব রাখা হয়।
অর্ধায়ু 5 দিন, প্রথমে 80 g। 15 দিন পরে কত বাকি থাকবে?
n = 15/5 = 3; 80/2³ = 10 g।
1 g ভর সম্পূর্ণ শক্তিতে রূপান্তরিত হলে কত জুল শক্তি পাওয়া যায়?
E = mc² = 0.001 × (3 × 10⁸)² = 9 × 10¹³ J।
নিউক্লীয় বিভাজন ও সংযোজনের একটি করে উদাহরণ দাও।
বিভাজন — পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্র; সংযোজন — সূর্যের শক্তি।
1. নিউক্লিয়াস কোন কোন কণা দিয়ে গঠিত?
2. পারমাণবিক সংখ্যা কী?
3. A = 35, Z = 17 পরমাণুতে নিউট্রন কয়টি?
4. α কণা কী?
5. β কণা কী?
6. γ রশ্মির দুটি বৈশিষ্ট্য লেখো।
7. অর্ধায়ু কাকে বলে?
8. অর্ধায়ু 10 বছর। 40 g থেকে 30 বছর পরে কত থাকবে?
9. নিউক্লীয় সংযোজন কোথায় ঘটে?
10. E = mc² সূত্রে c কী?