Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

তেজস্ক্রিয় বিকিরণে - [গণিত] রশ্মি সবসময় [গণিত] ক্ষয় বা [গণিত] ক্ষয় এর সাথে নিঃসৃত হয় কিন্তু এককভাবে হয় না- ব্যাখ্যা কর ।

উত্তর: যখন কোনো তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াস [গণিত] -কণা বা [গণিত] -কণা নিরণ করে তখন যে নতুন নিউক্লিয়াস তৈরি হয় তা সাধারণত উত্তেজিত অব থাকে। কিন্তু প্রত্যেক পরমাণুই সুস্থিত অবস্থায় (Stable State) থাকতে চায়। তাই উত্তেজিত নিউক্লিয়াস ভূমিস্তরে বা নিম্নশক্তিস্তরে গমন করে। এই দুই শক্তি স্তরের পার্থক্যের কারণে [গণিত] -রশ্মি ফোটনের আকারে নির্গত হয়। তাই বলা যায়, তেজস্ক্রিয় বিকিরণে [গণিত] -রশ্মি সবসময় ক্ষয় বা ক্ষয় এর সাথে নিঃসৃত হয় কিন্তু এককভাবে হয় না।

HSC Physics 2nd Paper Chapter 9: পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 9: পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান · সৃজনশীল

তেজস্ক্রিয় বিকিরণে - রশ্মি সবসময় ক্ষয় বা ক্ষয় এর সাথে নিঃসৃত…

উদ্দীপক

দুজন ছাত্রের এক গবেষণায় কোনো স্থানের তেজস্ক্রিয়তা পাওয়া গেল 10 millicurie। কিন্তু মানুষের জন্য সহনীয় মাত্রা 5 µ curie। ঐ স্থানের তেজস্ক্রিয় পদার্থের অর্ধায় 20 বৎসর। একজন ছাত্র মন্তব্য করলো "আমাদের জীবদ্দশায় এই স্থান মানব বসতির উপযোগী হবে না।” [মানুষের গড় আয়ু 75 বৎসর)।

Barisal · 2024

উত্তর

নিউক্লিয় ফিশনের সময় ভারী নিউক্লিয়াসটি ভোলা যে দুটি 'তাংশে বিভক্ত হয় তাদের ভরের সমষ্টি ভারী নিউক্লিয়াসের ভরের চেয়ে কিছু কম হয়। এ ভর ঘাটতিকেই ভরত্রুটি বলে।

উত্তর

যখন কোনো তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াস α\alpha -কণা বা β\beta-কণা নিরণ করে তখন যে নতুন নিউক্লিয়াস তৈরি হয় তা সাধারণত উত্তেজিত অব থাকে। কিন্তু প্রত্যেক পরমাণুই সুস্থিত অবস্থায় (Stable State) থাকতে চায়। তাই উত্তেজিত নিউক্লিয়াস ভূমিস্তরে বা নিম্নশক্তিস্তরে গমন করে। এই দুই শক্তি স্তরের পার্থক্যের কারণে γ\gamma-রশ্মি ফোটনের আকারে নির্গত হয়। তাই বলা যায়, তেজস্ক্রিয় বিকিরণে γ\gamma-রশ্মি সবসময় ক্ষয় বা ক্ষয় এর সাথে নিঃসৃত হয় কিন্তু এককভাবে হয় না।

উত্তর

এখানে,অর্ধায়ু , T12=20y\mathrm{T}_{\frac{1}{2}}=20 \mathrm{y} ∴ ক্ষয়ধ্রুবক, λ=0.69312=0.69320y=0.03465y−1=1.0987×10−9 s−1\lambda=\frac{0.693}{\frac{1}{2}}=\frac{0.693}{20 y}=0.03465 \mathrm{y}^{-1}=1.0987 \times 10^{-9} \mathrm{~s}^{-1}. তেজস্ক্রিয়তা, dNdt=10 milli curie =10×10−3 curie =10×10−3×3.7×1010 decay s−1=3.7×108 decay s−1\begin{aligned} \frac{\mathrm{dN}}{\mathrm{dt}} & =10 \text{ milli curie }=10 \times 10^{-3} \text{ curie } \\ & =10 \times 10^{-3} \times 3.7 \times 10^{10} \text{ decay } \mathrm{s}^{-1} \\ & =3.7 \times 10^8 \text{ decay } \mathrm{s}^{-1}\end{aligned} অক্ষত পরমাণু সংখ্যা, N=\mathrm{N}= ? আমরা জানি, dNdt=λN\frac{\mathrm{dN}}{\mathrm{dt}}=\lambda \mathrm{N} বা, N=1λ×dNdt=11.0987×10−9×3.7×108=3.3676×1017\mathrm{N}=\frac{1}{\lambda} \times \frac{\mathrm{dN}}{\mathrm{dt}}=\frac{1}{1.0987 \times 10^{-9}} \times 3.7 \times 10^8=3.3676 \times 10^{17} টি . অতএব ঐ স্থানের তেজস্ক্রিয় পদার্থের অক্ষত পরমাণু সংখ্যা 3.3676×10173.3676 \times 10^{17} টি .

উত্তর

এখানে, তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ধ্রুবক, λ=1.0987×10−9 s−1\lambda=1.0987 \times 10^{-9} \mathrm{~s}^{-1} ['গ' হতে] মানুষের জন্য সহনশীল তেজস্ক্রিয়তা, NN′dt=5μC=5×10−6×3.7×1010 decay s−1=1.85×105 decay s −1. \begin{aligned}& \frac{\mathrm{NN}^{\prime}}{\mathrm{dt}}=5 \mu \mathrm{C}=5 \times 10^{-6} \times 3.7\times 10^{10} \text{ decay } \mathrm{s}^{-1} \\& =1.85 \times 10^5 \text{ decay s }{ }^{-1} \text{. }\end{aligned} অক্ষত পরমাণু সংখ্যা N′N^{\prime} হলে, dN′dt=λN′\frac{\mathrm{dN}^{\prime}}{\mathrm{dt}}=\lambda \mathrm{N}^{\prime} বা, N′=1λ×dN′dt=1.85×1051.0987×10−9=1.6838×101\mathrm{N}^{\prime}=\frac{1}{\lambda} \times \frac{\mathrm{dN}^{\prime}}{\mathrm{dt}}=\frac{1.85 \times 10^5}{1.0987 \times 10^{-9}}=1.6838 \times 10^1 প্রাথমিক তেজস্ক্রিয় পরমাণু সংখ্যা, N=3.3676×1017N=3.3676 \times 10^{17}টি ('গ' হতে। এখন, পরমাণু সংখ্যা N হতে ক্ষয় হয়ে N′N^{\prime} এ পরিণত হতে প্রয়োজনীয় সময় t হলে, N′=Ne−λt\mathrm{N}^{\prime}=\mathrm{Ne}^{-\lambda t} বা, e−λt=N′Ne^{-\lambda t}=\frac{N^{\prime}}{N} বা, −λt=ln⁡(N′N)-\lambda t=\ln \left(\frac{N^{\prime}}{N}\right) বা, \begin{aligned} t=\frac{\ln \left(\frac{N^{\prime}}{N}\right)}{-\lambda} & =\frac{\ln \left(\frac{1.6838 \times 10^{14}}{3.3676 \times 10^{17}}\right)}{-1.0987 \times 10^{-9} \mathrm{~s}^{-1} \\ & =6.92 \times 10^9 \mathrm{~s}=219.43 \mathrm{y}\end{aligned} অর্থাৎ, উদ্দীপকের ঐ স্থানের তেজস্ক্রিয়তা মানুষের জন্য অসহনীয় মাত্রায় আসতে আসতে সময় লাগবে 219.43 বছর কিন্তু মানুষের গড় আয়ু 75 বছর। সুতরাং, উদ্দীপকের ছাত্রের বক্তব্যটি সঠিক।
HSCPhysics 2nd PaperChapter 9: পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞানBarisal
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — উত্তর ও ব্যাখ্যা লকড

1.হাইড্রোজেন বোমার ধ্বংস ক্ষমতা পারমাণবিক বোমার কত গুণ?

  • ক
    5
  • খ
    10
  • গ
    100
  • ঘ
    1000

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.হাইড্রোজেন পরমাণুর 2য় কক্ষপথে ইলেকট্রনের শক্তি কত eV হবে-

  • ক
    - 13.6
  • খ
    - 3.4
  • গ
    - 2
  • ঘ
    - 0.5

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.ইলেকট্রন যখন শক্তি বিকিরণ করে, তখন এর শক্তি শূন্য হয় না। কারণ -

  • ক
    বিকিরিত শক্তি কোয়ান্টায়িত
  • খ
    তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ বিকিরণ করে
  • গ
    বিকিরণের পর ইলেকট্রন নিম্ন শক্তিস্তরে অবস্থান করে
  • ঘ
    বিভব শক্তি কখনোই শূন্য নয়

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.আলফা ক্ষয়ের ফলে কোনটি নির্গমন ঘটে?

  • ক
    ফোটন
  • খ
    নিউট্রিনো
  • গ
    ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ইলেকট্রন
  • ঘ
    ধনাত্মক চার্জযুক্ত হিলিয়াম আয়ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.জাল টাকা শনাক্তকরণে কোন রশ্মির ব্যবহার অত্যন্ত নির্ভুল ও সময় উপযোগী?

  • ক
    X-ray
  • খ
    UV-ray
  • গ
    γ\gamma-ray
  • ঘ
    β\beta-ray

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.কোনো উপাদানের পারমাণবিক সংখ্যা ও ভর সংখ্যা যথাক্রমে 7 ও 13 হলে নিউট্রন ও প্রোটন সংখ্যা সমুহ যথাক্রমে-

  • ক
    6,7
  • খ
    7,6
  • গ
    7, 13
  • ঘ
    13,7

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.একটি সীসার খন্ডে সুড়ঙ্গ করে তেজস্ক্রিয় পদার্থ ইউরেনিয়াম রাখা হলে, সুড়ঙ্গ পথে নির্গত তেজস্ক্রিয় রশ্মিটি?

  • ক
    আলফা রশ্মি
  • খ
    বিটা রশ্মি
  • গ
    গামা রশ্মি
  • ঘ
    সবগুলোই

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.একটি ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াসের ঘনত্ব নিচের কোন পর্যায়ের হবে?

  • ক
    1020kgm−310^{20} \mathrm{kgm}^{-3}
  • খ
    1017kgm−310^{17} \mathrm{kgm}^{-3}
  • গ
    1014kgm−310^{14} \mathrm{kgm}^{-3}
  • ঘ
    1011kgm−310^{11} \mathrm{kgm}^{-3}

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.হাইড্রোজেন পরমাণুর ধনাত্মক আয়নে কি আছে?

  • ক
    নিউট্রন
  • খ
    ইলেক্ট্রন
  • গ
    পজিট্রন
  • ঘ
    প্রোটন

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.একটি হাইড্রোজেন পরমাণুতে ইলেক্ট্রনের ভূমি অবস্থার শক্তি-

  • ক
    13.6 eV
  • খ
    -13.6 eV
  • গ
    0 eV
  • ঘ
    -16.3 eV

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.নিচের কোনটি অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রায় সংঘটিত হয়?

  • ক
    ফিশন
  • খ
    ফিউশন
  • গ
    প্রতিস্থাপন বিক্রিয়া
  • ঘ
    শৃঙ্খল বিক্রিয়া

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.হাইড্রোজেন পরমাণুর ১ম ও ২য় কক্ষপথের ব্যাসার্ধের অনুপাত কত?

  • ক
    1:21: 2
  • খ
    1:31: 3
  • গ
    1:41: 4
  • ঘ
    1:51: 5

উত্তর ও ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

হাইড্রোজেন বোমার ধ্বংস ক্ষমতা পারমাণবিক বোমার কত গুণ?হাইড্রোজেন পরমাণুর 2য় কক্ষপথে ইলেকট্রনের শক্তি কত eV হবে-ইলেকট্রন যখন শক্তি বিকিরণ করে, তখন এর শক্তি শূন্য হয় না। কারণ -আলফা ক্ষয়ের ফলে কোনটি নির্গমন ঘটে?জাল টাকা শনাক্তকরণে কোন রশ্মির ব্যবহার অত্যন্ত নির্ভুল ও সময় উপযোগী?কোনো উপাদানের পারমাণবিক সংখ্যা ও ভর সংখ্যা যথাক্রমে 7 ও 13 হলে নিউট্রন ও প্রোটন একটি সীসার খন্ডে সুড়ঙ্গ করে তেজস্ক্রিয় পদার্থ ইউরেনিয়াম রাখা হলে, সুড়ঙ্গ পথে নিরএকটি ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াসের ঘনত্ব নিচের কোন পর্যায়ের হবে?হাইড্রোজেন পরমাণুর ধনাত্মক আয়নে কি আছে?একটি হাইড্রোজেন পরমাণুতে ইলেক্ট্রনের ভূমি অবস্থার শক্তি-নিচের কোনটি অত্যধিক উচ্চ তাপমাত্রায় সংঘটিত হয়?হাইড্রোজেন পরমাণুর ১ম ও ২য় কক্ষপথের ব্যাসার্ধের অনুপাত কত?

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো — ফেভারিট, AI টিউটর, লিডারবোর্ড ও অ্যানালিটিক্স আনলক করো।

ফ্রি শুরু করোলগইন