এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “α-কণা বা β-কণা নির্গমনের পূর্বেই কি কোনো প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে γ-রশ্মি নির্গত হতে পারে? α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার আগে γ-রশ্মি নির্গত হয় না কেন?” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “α-কণা বা β-কণা নির্গমনের পূর্বেই কি কোনো প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে γ-রশ্মি নির্গত হতে পারে? α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার আগে γ-রশ্মি নির্গত হয় না কেন?” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের সপ্তম অধ্যায় “পরমাণুর নিউক্লিয়াস“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়।
α-কণা বা β-কণা নির্গমনের পূর্বেই কি কোনো প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে γ-রশ্মি নির্গত হতে পারে?
কোনো প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার পরেই α-রশ্মি নির্গত হতে পারে। α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার পর নতুন উৎপন্ন মৌলের ভর ও শক্তির তারতম্য ঘটে। তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে α বা β-কণা নির্গমনের পর পরমাণুর নিউক্লিয়াসে কিছু অতিরিক্ত শক্তি উৎপন্ন হয় ও এই অবস্থায় নিউক্লিয়াসটি উদ্দীপ্ত অবস্থায় থাকে। ফলে এই বাড়তি শক্তি তরঙ্গের আকারে γ-রশ্মি রূপে নির্গত হয়।
α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার আগে γ-রশ্মি নির্গত হয় না কেন?
তেজস্ক্রিয় পদার্থের পরমাণুর নিউক্লিয়াস থেকে α ও β-কণার বিকিরণের ফলে রূপান্তরিত নিউক্লিয়াস কিছুটা উত্তেজিত অবস্থায় থাকে। তাই γ-রশ্মি বিকিরণ করে পুনরায় স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসে। তাই α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার আগে γ-রশ্মি নির্গত হয় না।
কিছু গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্নোত্তর
γ-রশ্মি কী এবং এটি কীভাবে সৃষ্টি হয়?
γ-রশ্মি হল একটি উচ্চ-শক্তিসম্পন্ন তড়িৎ-চুম্বকীয় তরঙ্গ (ফোটন কণা)। এটি তখনই নির্গত হয় যখন একটি তেজস্ক্রিয় পরমাণুর নিউক্লিয়াস α বা β-কণা নির্গমনের পর অতিরিক্ত শক্তি নিয়ে “উদ্দীপ্ত অবস্থায়” থাকে। এই বাড়তি শক্তি থেকে মুক্তি পেতে নিউক্লিয়াস γ-রশ্মি বিকিরণ করে।
γ-রশ্মি কি স্বাধীনভাবে নির্গত হতে পারে?
না, প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের ক্ষেত্রে γ-রশ্মি প্রায় সবসময়ই α বা β-ক্ষয়ের একটি পরিণাম। এটি স্বাধীন প্রক্রিয়া হিসেবে ঘটে না, বরং অন্য ক্ষয় প্রক্রিয়ার ফলে সৃষ্ট নিউক্লিয়াসের অস্থিরতা দূর করে।
α-ক্ষয় এবং β-ক্ষয়ের পর γ-রশ্মি নির্গত হবেই কি?
না, এটি বাধ্যতামূলক নয়। শুধুমাত্র তখনই ঘটে যখন ক্ষয়ের পর সৃষ্ট নিউক্লিয়াসটি উদ্দীপ্ত অবস্থায় থাকে। যদি ক্ষয়ের পর নিউক্লিয়াস সরাসরি ভূমি অবস্থায় (ground state) চলে আসে, তবে কোনো γ-রশ্মি নির্গত হবে না।
γ-রশ্মি নির্গমনের পরে মূল মৌলটির পারমাণবিক সংখ্যা বা ভর সংখ্যার কি পরিবর্তন হয়?
না, γ-রশ্মি নির্গমনের ফলে কেবলমাত্র শক্তির পরিবর্তন হয়। যেহেতু γ-রশ্মি ভরহীন ও আধানহীন ফোটন, তাই এর নির্গমনে নিউক্লিয়াসের পারমাণবিক সংখ্যা (Z) বা ভর সংখ্যা (A) কোনো পরিবর্তন হয় না। মৌলটি আগের মতোই থাকে, শুধু কম শক্তিসম্পন্ন হয়।
যদি γ-রশ্মি নির্গত না হয়, তবে অতিরিক্ত শক্তি কীভাবে মুক্ত হয়?
নিউক্লিয়াসের উত্তেজিত শক্তি অন্য উপায়েও মুক্তি পেতে পারে; উদাহরণস্বরূপ, অভ্যন্তরীণ রূপান্তর (Internal Conversion) প্রক্রিয়ার মাধ্যমে। এই প্রক্রিয়ায়, ওই শক্তি সরাসরি নিউক্লিয়াস থেকে একটি কক্ষপথীয় ইলেকট্রনে স্থানান্তরিত হয়। এর ফলে ইলেকট্রনটি পরমাণু থেকে নিক্ষিপ্ত হয় এবং একটি ‘রূপান্তর ইলেকট্রন’ (Conversion Electron) সৃষ্টি করে।
α-কণা এবং γ-রশ্মি উভয়ই নিউক্লিয়াস থেকে নির্গত হয়। এদের মধ্যে মৌলিক পার্থক্য কী?
পার্থক্যটি মৌলিক—
1. α-কণা – এটি একটি ভরযুক্ত কণা (হিলিয়াম নিউক্লিয়াস), যার ভর সংখ্যা ৪ এবং ধনাত্মক আধান +2। এর নির্গমনে একটি নতুন মৌল সৃষ্টি হয়।
2. γ-রশ্মি – এটি ভরহীন ও আধানহীন শক্তির কণা (ফোটন)। এর নির্গমনে মৌলের পারমাণবিক পরিচয়ে কোনো পরিবর্তন হয় না, কেবল তার শক্তির অবস্থার পরিবর্তন ঘটে।
β-কণা এবং γ-রশ্মির ভেদক্ষমতার (penetrating power) মধ্যে পার্থক্য কী?
γ-রশ্মির ভেদক্ষমতা β-কণার চেয়ে অনেক বেশি। একটি পাতলা অ্যালুমিনিয়ামের পাত β-কণাকে আটকাতে পারে, কিন্তু γ-রশ্মি থামাতে কয়েক সেন্টিমিটার সীসা বা খুব পুরু কংক্রিটের প্রাচীর প্রয়োজন।
এই আর্টিকেলে আমরা মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন “α-কণা বা β-কণা নির্গমনের পূর্বেই কি কোনো প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে γ-রশ্মি নির্গত হতে পারে? α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার আগে γ-রশ্মি নির্গত হয় না কেন?” নিয়ে আলোচনা করব। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞান পরীক্ষার জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। এই “α-কণা বা β-কণা নির্গমনের পূর্বেই কি কোনো প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় মৌল থেকে γ-রশ্মি নির্গত হতে পারে? α-কণা বা β-কণা নির্গত হওয়ার আগে γ-রশ্মি নির্গত হয় না কেন?” প্রশ্নটি মাধ্যমিক ভৌতবিজ্ঞানের সপ্তম অধ্যায় “পরমাণুর নিউক্লিয়াস“ -এর একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন। এই প্রশ্নটি মাধ্যমিক পরীক্ষায় এবং চাকরির পরীক্ষায় প্রায়ই দেখা যায়। আশা করি এই আর্টিকেলটি আপনাদের জন্য উপকারী হয়েছে। আপনাদের কোনো প্রশ্ন বা অসুবিধা থাকলে, আমাদের সাথে টেলিগ্রামে যোগাযোগ করতে পারেন, আমরা উত্তর দেওয়ার চেষ্টা করব। তাছাড়া, নিচে আমাদের এই পোস্টটি আপনার প্রিয়জনের সাথে শেয়ার করুন, যাদের এটি প্রয়োজন হতে পারে। ধন্যবাদ।
মন্তব্য করুন