Prosthuti Logo
শেয়ারFacebookWhatsApp

এক্স রশ্মি নলে টার্গেট হিসেবে উচ্চ গলনাঙ্কবিশিষ্ট ধাতু ব্যবহার করা হয় কেন?

উত্তর: এক্স-রশ্মি উৎপন্নের জন্য ক্যাথোডে উচ্চ গলনাংক এবং উচ্চ পারমাণবিক ভরবিশিষ্ট ধাতু ব্যবহৃত হয়, যেমন ট্রাংস্টেন এবং প্লাটিনাম। এই ধাতুগুলি ক্যাথোড বা টার্গেট হিসেবে পরিচিত। ক্যাথোডটি এর অক্ষে 45˚ কোণে অবস্থিত থাকে, যা ক্ষরণকে স্থির রাখে। অ্যানোড এবং ক্যাথোড বাইরে সংযোগিত থাকলে বায়ুচাপ 10-3বা 10-4 এবং অ্যানোড ও ক্যাথোডের বিভব পার্থক্য 30000 V থেকে 50000 V হতে পারে। এই শর্তে, ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রন উৎপন্ন হয় এবং তীব্র বেগে টার্গেটে পড়ে, একসাথে এক্স-রশ্মি উৎপন্ন হয়। আপতিত ফোটনের শক্তি নিম্ন গলনাংক বিশিষ্ট কোন ধাতব পাতে পড়লে সেই ধাতব পাতের তাপের প্রভাবে গলে বা পুড়ে যেতো, তবে ধাতব পাত হতে ইলেকট্রন মুক্ত করা সম্ভব হতো না । ফলে এক্স রশ্মি উৎপন্ন হতো না । এ কারণে এক্স রশ্মি নলে টার্গেট হিসেবে উচ্চ গলনাংক বিশিষ্ট ধাতু ব্যবহার করা হয়।

HSC Physics 2nd Paper Chapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান CQ — Prosthuti প্রশ্নব্যাংক

HSC · Physics 2nd Paper · Chapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান · সৃজনশীল

এক্স রশ্মি নলে টার্গেট হিসেবে উচ্চ গলনাঙ্কবিশিষ্ট ধাতু ব্যবহার করা …

উদ্দীপক

রাইসা আলোক তড়িৎ ক্রিয়া পরীক্ষায় পটাশিয়াম ধাতুর উপর যথাক্রমে 4300A˙4300 \dot{A} ও 5600A˙5600 \dot{A} তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো আপতিত করল। পটাশিয়ামের কার্য অপেক্ষক 2.1 eV.

Sylhet · 2023

উত্তর

কোন পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে গতিশীল অবস্থায় সংঘটিত দুটি ঘটনার মধ্যবর্তী কাল ব্যবধান ঐ পর্যবেক্ষকের সাপেক্ষে নিশ্চল অবস্থায় সংঘটিত ঐ একই ঘটনাদ্বয়ের মধ্যবর্তী কাল ব্যবধানের চেয়ে বেশি। এই প্রভাবকে কাল দীর্ঘায়ন বলে।

উত্তর

এক্স-রশ্মি উৎপন্নের জন্য ক্যাথোডে উচ্চ গলনাংক এবং উচ্চ পারমাণবিক ভরবিশিষ্ট ধাতু ব্যবহৃত হয়, যেমন ট্রাংস্টেন এবং প্লাটিনাম। এই ধাতুগুলি ক্যাথোড বা টার্গেট হিসেবে পরিচিত। ক্যাথোডটি এর অক্ষে 45˚ কোণে অবস্থিত থাকে, যা ক্ষরণকে স্থির রাখে। অ্যানোড এবং ক্যাথোড বাইরে সংযোগিত থাকলে বায়ুচাপ 10-3বা 10-4 এবং অ্যানোড ও ক্যাথোডের বিভব পার্থক্য 30000 V থেকে 50000 V হতে পারে। এই শর্তে, ক্যাথোড থেকে ইলেকট্রন উৎপন্ন হয় এবং তীব্র বেগে টার্গেটে পড়ে, একসাথে এক্স-রশ্মি উৎপন্ন হয়। আপতিত ফোটনের শক্তি নিম্ন গলনাংক বিশিষ্ট কোন ধাতব পাতে পড়লে সেই ধাতব পাতের তাপের প্রভাবে গলে বা পুড়ে যেতো, তবে ধাতব পাত হতে ইলেকট্রন মুক্ত করা সম্ভব হতো না । ফলে এক্স রশ্মি উৎপন্ন হতো না । এ কারণে এক্স রশ্মি নলে টার্গেট হিসেবে উচ্চ গলনাংক বিশিষ্ট ধাতু ব্যবহার করা হয়।

উত্তর

এখানে, আলোর বেগ, c = 3×108ms−110^8 ms-1 প্লাঙ্ক ধ্রুবক, h = 6.63×10-34 j-s পটাশিয়ামের কার্যাপেক্ষক, w0=2.1×1.6×10−19=3.36×10−19 J\begin{aligned} w_0 & =2.1 \times 1.6 \times 10^{-19} \\ & =3.36 \times 10^{-19} \mathrm{~J}\end{aligned} সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ0=\lambda0=? আমরা জানি, w0=nf0=h×cλo বা, λ0=hcw0=6.63×10−34×3×1083.36×10−19∴λ0=5.9196×107 m\begin{aligned} & w_0=n f_0=h \times \frac{c}{\lambda_o} \\ & \text{ বা, } \lambda_0=\frac{h c}{w_0}=\frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{3.36 \times 10^{-19}} \\ & \therefore \lambda_0=5.9196 \times 10^7 \mathrm{~m}\end{aligned} অতএব, পটাশিয়ামের সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্য 5.9196 ×107m.

উত্তর

প্রশ্ন হতে পাই, প্রথম আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ1=4300\lambda1=4300Å=4300×10-10 m দ্বিতীয় আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ2=5600\lambda2=5600Å=5600×10-10 m আলোর বেগ, c = 3×108 ms-1 প্লাঙ্ক ধ্রুবক, h = 6.63×10-34 j-s ইলেকট্রনের চার্জ, e=1.6×10-19C কার্যাপেক্ষক, w0=3.36×10-19J প্রথম ক্ষেত্রে, নিবৃত্তি বিভব V0 হলে, ev0=nf−w0e v_0=n f-w_0 বা, v0=he×cλ1−w0ev_0=\frac{h}{e} \times \frac{c}{\lambda_1}-\frac{w_0}{e} বা, \begin{aligned} v_0 & =\frac{6.63 \times 10^{-34} j \mathrm{~s} \times 3 \times 10^8 \mathrm{~ms}^{-1}{1.6 \times 10^{19} \mathrm{C} \times 4300 \times 10^{-10} \mathrm{~m}}-\frac{3.36 \times 10^{-19} \mathrm{~J}}{1.6 \times 10^{-19} \mathrm{C}} \\ & =2.89 \mathrm{~V}-2.1 \mathrm{~V}=0.79 \mathrm{~V}\end{aligned} দ্বিতীয় ক্ষেত্রে, নিবৃত্তি বিভব V0ʹ হলে, \begin{aligned} e V_\sigma^{\prime} & =n f-w_0 \\ \text{ বা, } v_0^{\prime} & =\frac{h}{e} \times \frac{c}{\lambda_2}-\frac{w_0}{e} \\ \text{ বা, } v_0^{\prime} & =\frac{6.63 \times 10^{-34} j s \times 3 \times 10^8 \mathrm{~ms}^{-1}{1.6 \times 10^{19} \mathrm{C} \times 5600 \times 10^{-10} \mathrm{~m}}-\frac{3.36 \times 10^{-19} \mathrm{~J}}{1.6 \times 10^{-19} \mathrm{C}} \\ & =(2.22-2.1) \mathrm{V}=0.12 \mathrm{~V}\end{aligned} ∴ নিবৃত্তি বিভবের পরিবর্তন Δv0=v0-v0' =0.79V-0.12V অর্থাৎ, উভয় ক্ষেত্রেই নিবৃত্তি বিভব কমে যাবে। সুতরাং, রাইসার পরীক্ষায় আপতিত আলোর তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের পরিবর্তনের ফলে পটাশিয়ামের নিবৃত্তি বিভব হ্রাস পাবে।
HSCPhysics 2nd PaperChapter 8: আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানSylhet
12টি সম্পর্কিত প্রশ্ন — ব্যাখ্যা লকড

1.বস্তু তরঙ্গ তত্ত্ব আবিষ্কার করেন-

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

2.দম্ভার কার্যাপেক্ষক 5.81×10−19 J5.81 \times 10^{-19} \mathrm{~J} । এই কার্যাপেক্ষক eV এককে কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

3.ফটোইলেকট্রিক ক্রিয়ার ক্ষেত্রে ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ বেগ নির্ভর করে-

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

4.'শক্তিরও কণা ধর্ম আছে' এই ধারণার প্রবক্তা কে?

রাজশাহী বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

5.20 kg ভরের ও 10 m দৈর্ঘ্যের কোন একটি বস্তু স্থিরাবস্থা থেকে 0.5 c বেগে চলা আরম্ভ করল। বস্তুটির গতিশীল অবস্থার দৈর্ঘ্য কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

6.ফোটনের স্থির ভর কত?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

7.কোন বল নিউক্লিয়াসের স্থায়ীত্বের জন্য দায়ী?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

8.দু'টি ফোটন পরস্পরের বিপরীত দিকে চলছে। একটির সাপেক্ষে অপরটির আপেক্ষিক বেগ কত হবে?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

9.m0\mathrm{m}_{0} স্থির ভরের কোনো কণার গতিশীল ভর m, কণার গতিশক্তি স্থির অবস্থার শক্তির 3 গুণ। নিচের কোন সম্পর্ক সঠিক?

সিলেট বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

10.স্থির কাঠামো S1, হতে কাঠামো S2, c3ms−1\frac{c }{3} ms^{-1} ধ্রুব গতিতে সরে যাচ্ছে। যদি S1, কাঠামোর পর্যবেক্ষক আলোক ছটা নির্গত করে তাহলে S2 কাঠামোর পর্যবেক্ষক কর্তৃক পরিমাপকৃত আলোর দ্রুতি কত হবে?

রাজশাহী বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

11.একটি রকেট কত দ্রুতিতে চললে এর দৈর্ঘ্য আদি দৈর্ঘ্যের এক- চতুর্থাংশ হবে?

ঢাকা বোর্ড

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

12.2×1015 Hz2 \times 10^{15} \mathrm{~Hz} কম্পাঙ্কের আলো 3.26×10−19 J3.26 \times 10^{-19} \mathrm{~J} কার্য অপেক্ষক সম্পন্ন ধাতব পৃষ্ঠে আপতিত হলে নির্গত ইলেকট্রনের সর্বোচ্চ গতিশক্তি কত J?

ব্যাখ্যা দেখতে ফ্রি রেজিস্ট্রেশন করো

ফ্রি শুরু করো

আরো প্রশ্ন দেখো

বস্তু তরঙ্গ তত্ত্ব আবিষ্কার করেন-দম্ভার কার্যাপেক্ষক [গণিত] । এই কার্যাপেক্ষক eV এককে কত?ফটোইলেকট্রিক ক্রিয়ার ক্ষেত্রে ফটোইলেকট্রনের সর্বোচ্চ বেগ নির্ভর করে-'শক্তিরও কণা ধর্ম আছে' এই ধারণার প্রবক্তা কে?20 kg ভরের ও 10 m দৈর্ঘ্যের কোন একটি বস্তু স্থিরাবস্থা থেকে 0.5 c বেগে চলা আরম্ভফোটনের স্থির ভর কত?কোন বল নিউক্লিয়াসের স্থায়ীত্বের জন্য দায়ী?দু'টি ফোটন পরস্পরের বিপরীত দিকে চলছে। একটির সাপেক্ষে অপরটির আপেক্ষিক বেগ কত হবে?[গণিত] স্থির ভরের কোনো কণার গতিশীল ভর m, কণার গতিশক্তি স্থির অবস্থার শক্তির 3 গুস্থির কাঠামো S1, হতে কাঠামো S2, [গণিত] ধ্রুব গতিতে সরে যাচ্ছে। যদি S1, কাঠামোর পএকটি রকেট কত দ্রুতিতে চললে এর দৈর্ঘ্য আদি দৈর্ঘ্যের এক- চতুর্থাংশ হবে?[গণিত] কম্পাঙ্কের আলো [গণিত] কার্য অপেক্ষক সম্পন্ন ধাতব পৃষ্ঠে আপতিত হলে নির্গত

আরো হাজারো প্রশ্ন + মডেল টেস্ট

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

ফ্রি শুরু করোলগইন