পরমাণুর কেন্দ্রে নিউক্লিয়াস থাকে
নিউট্রন পরমাণুর কেন্দ্রে থাকে
পরমাণুর ব্যাসার্ধ নিউক্লিয়াসের ব্যাসার্ধের প্রায় এক লক্ষ গুণ
পরমাণুর ভর আসলে নিউক্লিয়াসের ভর
প্রোটনের সংখ্যা 82 অতিক্রম করলে নিউক্লিয়াসগুলো তেজস্ক্রিয় হয়
প্রতি সেকেন্ডে একটি তেজস্ক্রিয় বিভাজনকে এক বেকেরেল বলে
নিউট্রনের ভর ইলেকট্রনের ভরের 1800 গুণ
তেজস্ক্রিয়তা তিন প্রকার রশ্মি নির্গত করে
হেনরি, বেকেরেল 1896 সালে তেজস্ক্রিয়তার অস্তিত্বের প্রমাণ পান
বেকেরেল ইউরেনিয়াম ধাতুতে তেজস্ক্রিয়তার অস্তিত্বের প্রমাণ পান
ভিন্ন নিউট্রনযুক্ত একই মৌলের পরমাণু আইসোটোপ
কার্বনের তিনটি আইসোটোপ রয়েছে
কার্বনের তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ
কোনো মৌল হতে তেজস্ক্রিয় রশ্মি নির্গমনের ঘটনা তেজস্ক্রিয়তা
C₁₂ এ নিউট্রন সংখ্যা 7টি
C14, C12 এর নিউট্রন সংখ্যার পার্থক্য 2
তেজস্ক্রিয়তার এস আই একক বেকেরেল
বাতাসে আলফা কণার গতিপথ সরলরৈখিক
আলফা কণা একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস
α কণার বাতাসে ভেদন পাল্লার সর্বোচ্চ মান 6 cm
আলফা কণা ZnS পর্দায় প্রতিপ্রভা সৃষ্টি করে
আলফা কণার নিউক্লিয়াসে দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন আছে
ধনাত্মক আধানবিশিষ্ট কণা আলফা কণা
থোরিয়ামের পারমাণবিক সংখ্যা 90
বিটা রশ্মির ভর
ঋণাত্মক আধানবিশিষ্ট কণা বিটা কণা
অ্যালুমিনিয়ামে বিটার ভেদন পাল্লা 3-5 mm
নিউট্রিনো ধরনের পরিবর্তন
গামা রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য স্বল্প
সিসায় গামা রশ্মির ভেদন পাল্লা 3-5 cm
গামা রশ্মির দ্রুতি
যে পরিমাণ সময়ের মধ্যে অর্ধেক সংখ্যক নিউক্লিয়াসের বিকিরণ ঘটে তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায়ু বলে
যে সময়ে পরমাণুর অর্ধেক নিউক্লিয়াসের বিকিরণ হয় তাকে অর্ধায়ু বলে
1 kg ভরের তেজস্ক্রিয় মৌলের অর্ধায় 100 বছর। 200 বছর পর তার ভর ক্ষয় হবে
স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসের অর্ধায় অসীম
নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয়তা বেশি হলে অর্ধায়ু কম
100000 পরমাণুবিশিষ্ট তেজস্ক্রিয় মৌলের অর্ধায়ুর পর অবশিষ্ট মৌল সংখ্যা 50000 টি
প্রাচীন জীবাশ্মের বয়স নির্ণয়ে C14 আইসোটোপ ব্যবহৃত হয়
খনিজ পদার্থে বিভিন্ন ধাতুর পরিমাণ নির্ণয়ে তেজস্ক্রিয়তা হয়
প্রাচীন জীবাশ্মের বয়স নির্ণয়ে তেজস্ক্রিয়তা ব্যবহৃত হয়
ক্যান্সার নিরাময়ে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহৃত হয়
উচ্চ মাত্রায় তেজস্ক্রিয় বিকিরণ মানুষের শরীরের জন্য ক্ষতিকর
তেজস্ক্রিয় বিকিরণ ক্যান্সার সৃষ্টি করে
মেরি কুরি লিউকেমিয়া রোগে মারা যায়
হিরোশিমা এবং নাগাসাকিতে নিউক্লিয়ার বোমা ফেলা হয়েছিল
রেকটিফায়ার তড়িৎ প্রবাহকে একমুখী করে
কোনো সিলিকন চিপে লক্ষ লক্ষ বর্তনী সংযোজিত হলে তাকে সমন্বিত বর্তনী বলে
ইলেকট্রনিকসের প্রকৃত যাত্রা শুরু হয় 1883 সালে
ইলেকট্রনিকসের ক্রমবিকাশের ধাপ তিনটি
ইলেকট্রনিকসের ক্রমবিকাশের ধাপ তিনটি
এডিসন ক্রিয়া 1904 সালে আবিষ্কৃত হয়
রেডিও আবিষ্কারে জগদীশচন্দ্র বসু অবদান রয়েছে
ভ্যাকুয়াম টিউবে তৈরি প্রথম কম্পিউটার ENIAC
তিন ইলেকট্রোড বিশিষ্ট ভ্যাকুয়াম টিউব ট্রায়োড
1947 সালে ট্রানজিস্টর আবিষ্কৃত হয়
অল্প স্থানে অধিক ট্রানজিস্টর বসার প্রক্রিয়া VLSI
বিবর্ধক হিসাবে কাজ করে ট্রানজিস্টর
সিলিকন অর্ধপরিবাহী
আইসি 1952 সালে আবিষ্কৃত হয়
রেকটিফায়ার হিসাবে কাজ করে ডায়োড
আইসি তৈরি হয় অর্ধপরিবাহী দিয়ে
FPGA-এর পূর্ণরূপ Field Programmable Gate Array
যে যোগাযোগ সংকেত শুধু মান গ্রহণ করতে পারে তাকে ডিজিটাল সংকেত বলে
দূরত্ব বেশি হলে অ্যানালগ সংকেতের ক্ষমতা কমতে থাকে
অ্যানালগ সংকেত আসলে সাইন তরঙ্গ
নিরবচ্ছিন্ন পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ বা কারেন্ট অ্যানালগ সংকেত
অন অবস্থায় ডিজিটাল সংকেতের মান 1
অফ অবস্থায় ডিজিটাল সংকেতের মান 0
অধিক দূরত্বে প্রেরণে উত্তম সংকেত ডিজিটাল সংকেত।
নয়েজ বেড়ে গেলে সংকেত বিকৃত হয়
ইলেকট্রনিকসের সবচেয়ে বড় অবদান কম্পিউটার
ইলেকট্রনিক্সে সংখ্যার প্রকাশ হয় বাইনারি সংখ্যা দিয়ে
সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত সেমিকন্ডাক্টর সিলিকন
বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহী শীতল অবস্থায় অন্তরকের মতো কাজ করে
ট্রানজিস্টরের স্তর তিনটি
ট্রানজিস্টরের বায়াসিং দুই প্রকার
AC প্রবাহকে DC করে ডায়োড
সুইচ হিসাবে কাজ করে ট্রানজিস্টর
নিউট্রন বিটা কণা বের করে প্রোটনে পরিবর্তিত হতে পারে। কিন্তু সকল পদার্থের নিউক্লিয়াস থেকে বিটা কণা বের হয় না। শুধুমাত্র তেজস্ক্রিয় পদার্থের নিউক্লিয়াস থেকে বিটা কণা বের হয়। কোনো তেজস্ক্রিয় পদার্থের অস্থায়ী নিউক্লিয়াস হতে বিটা কণা নিঃসরণ করে স্থায়ী নিউক্লিয়াসে পরিণত হয়। তখন স্থায়ী নিউক্লিয়াস হতে পরবর্তীতে আর বিটা কণার নিঃসরণ হয় না। তাই নিউক্লিয়াসের ভেতর সব নিউট্রন ধীরে ধীরে প্রোটনে পরিবর্তিত হয়ে যায় না।
পরিবাহীর মধ্যে মুক্ত ইলেকট্রন রয়েছে তাপমাত্রা বৃদ্ধিতে এসব মুক্ত ইলেকট্রনের ছুটাছুটি বৃদ্ধি পায় ফলে পরিবাহীর মধ্যকার বিভিন্ন পরমাণুর সাথে ইলেকট্রনের সংঘর্ষের সংখ্যা বৃদ্ধি পায় বলে পরিবাহীর রোধ বৃদ্ধি পায়। কিন্তু অর্ধপরিবাহীতে স্বাভাবিক তাপমাত্রায় মুক্ত ইলেকট্রন থাকে না। তাপমাত্রা বৃদ্ধি পেলে যোজন স্তরের কিছু ইলেকট্রন শক্তি গ্রহণ করে মুক্ত হয় ফলে অর্ধপরিবাহী পরিবাহিতা বাড়ে এবং রোধ কমে।
রেডিয়াম, পোলোনিয়াম, থোরিয়াম, অ্যাকটিনিয়াম প্রভৃতি ভারী মৌলের নিউক্লিয়াস থেকে এক ধরনের বিকিরণ নির্গত হয়। এ বিকিরণ তেজস্ক্রিয় রশ্মি নামে পরিচিত। কোনো মৌল থেকে তেজস্ক্রিয় কণা বা রশ্মি নির্গমনের ঘটনাকে তেজস্ক্রিয়তা বলে। তেজস্ক্রিয় মৌল আলফা, বিটা ও গামা নামে তিন ধরনের শক্তিশালী রশ্মি নির্গমন করে। ফলে এরা ভেঙে অন্যান্য লঘুতর মৌলে রূপান্তরিত হয়। যেমন রেডিয়াম ধাতু তেজস্ক্রিয় ভাঙনের ফলে ধাপে ধাপে পরিবর্তিত হয়ে সীসায় পরিণত হয়।
আলফা ও বিটা কণার পার্থক্য-
| আলফা রশ্মি বা কণা | বিটা রশ্মি বা কণা |
| ১. এটি ধনাত্মক আধানযুক্ত কণা। | ১. এটি ঋণাত্মক আধানযুক্ত কণা। |
| ২. এর ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর চারগুণ। | ২. এর ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর সমান। |
| ৩. এর বেগ আলোর বেগের শতকরা 10 ভাগ। | ৩. এর বেগ আলোর বেগের শতকরা 50 ভাগ। তবে 98 ভাগ পর্যন্ত হতে পারে। |
| ৪. এটি তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র দ্বারা বিচ্যুত হয়। | ৪. এটি তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয়। |
| ৫. এই রশ্মি তীব্র আয়নায়ন সৃষ্টি করতে পারে। | ৫. এই রশ্মি যথেষ্ট আয়নায়ন সৃষ্টি করতে পারে। |
সমন্বিত বর্তনী হলো সে বর্তনী যাতে বর্তনীর উপাংশ বা যন্ত্রাংশগুলো একটি ক্ষুদ্র অর্ধপরিবাহক চিপে বিশেষ প্রক্রিয়ায় গঠন করা হয় যারা স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঐ চিপের অংশ। ইনটিগ্রেটেড সার্কিটে অনেকগুলো যন্ত্রাংশ যেমন রোধক, ধারক, ডায়োড, ট্রানজিস্টর ইত্যাদি এবং এদের অন্তসংযোগ একটি ক্ষুদ্র প্যাকেজ হিসেবে থাকে যাতে এরা একটি পূর্ণ ইলেকট্রনিক কার্যাবলি সম্পন্ন করতে পারে। একটি ক্ষুদ্র অর্ধপরিবাহক পদার্থের মধ্যে এসব যন্ত্রাংশ গঠন ও সংযুক্ত করা হয়।
তেজস্ক্রিয়তা বলতে মূলত কোনো মৌল হতে তেজস্ক্রিয় কণা বা রশ্মি বিকিরণ করে বের হয়ে আসার ঘটনাকে বুঝায়। তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লিয় ঘটনা। যার ফলে তেজস্ক্রিয় রশ্মি নির্গত হয়ে একটি মৌলের নিউক্লিয়াসের গঠন পরিবর্তিত হয়ে অন্য একটি নতুন মৌলে পরিণত হয়। তেজস্ক্রিয়তা বাইরের তাপ, চাপ বা চৌম্বকক্ষেত্রের প্রভাবমুক্ত।
আমরা জানি কার্বনের তিনটি আইসোটোপ রয়েছে যথা: C12 C13 ও C14 C14 আইসোটোপটিতে চটি প্রোটন ও ৪টি নিউট্রন রয়েছে। অর্থাৎ C14 এর নিউক্লিয়াসটি প্রোটন সংখ্যা ও নিউট্রন সংখ্যার সামঞ্জস্যতা না থাকায় এটি অস্থিতিশীল হয়। তাই C14 হতে তেজস্ক্রিয় রশ্মি নির্গত হয়। সুতরাং, C11 একটি তেজস্ক্রিয় মৌল।
তেজস্ক্রিয়তা বলতে মূলত কোনো মৌল হতে তেজস্ক্রিয় কণা বা রশ্মি বিকিরণ করে বের হয়ে আসার ঘটনাকে বুঝায়। তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লিয় ঘটনা। তেজস্ক্রিয়তার ফলে তিনটি যথা: আলফা, বিটা ও গামা রশ্মি নিউক্লিয়াস হতে নির্গত হয়। আলফা রশ্মির আয়নায়ন ক্ষমতা বেশি এবং গামা রশ্মির ভেদন ক্ষমতা বেশি।
কোনো মৌলের দুটি পরমাণুর প্রোটন সংখ্যা একই কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন হলে ঐ নিউক্লিয়াস দুটিকে পরস্পরের আইসোটোপ বলে। যেমন C মৌলের C12 C13-ও C14 তিনটি আইসোটোপ যাদের প্রোটন সংখ্যা একই কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা ভিন্ন।
তেজস্ক্রিয়তার বৈশিষ্ট্যসমূহ নিচে দেওয়া হলো:
১. সাধারণত যেসকল মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা 82 এর বেশি কেবল সে সকল মৌল বা পরমাণু তেজস্ক্রিয় হতে পারে।
২. তেজস্ক্রিয় পদার্থ আলফা, বিটা ও গামা এই তিন ধরনের তেজস্ক্রিয় রশ্মি নির্গত করে।
৩. তেজস্ক্রিয়তা একটি সম্পূর্ণ নিউক্লিয় ও স্বতঃস্ফূর্ত প্রাকৃতিক ঘটনা। এর মাধ্যমে নিউক্লিয়াসের ভাঙনের ফলে একটি মৌল নতুন মৌলে পরিণত হয়।
৪. এটি বাইরের তাপ, চাপ, চৌম্বকক্ষেত্রের প্রভাব মুক্ত।
তেজস্ক্রিয়তার কারণে তেজস্ক্রিয় রশ্মি নির্গত হয়ে নিউক্লিয়াসের গঠনের পরিবর্তন হয়ে নতুন একটি নিউক্লিয়াস বা মৌল গঠন করে।
ইউরেনিয়াম হতে আলফা তেজস্ক্রিয় রশ্মি স্বতঃস্ফূর্তভাবে নির্গত হয়ে 234Th পরমাণু গঠিত হয়। তাই তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লিয় ঘটনা। তেজস্ক্রিয়তা একটি সম্পূর্ণ স্বতঃস্ফূর্ত প্রকৃতির ঘটনা। এটি বাইরের চাপ, তাপ, বৈদ্যুতিক বা চৌম্বকক্ষেত্রের প্রভাব হতে মুক্ত।
তেজস্ক্রিয় রশ্মিগুলোর মধ্যে গামা রশ্মি ফটোগ্রাফিক প্লেটে সরলরেখা বরাবর আঘাত করে। কারণ গামা রশ্মি চার্জ নিরপেক্ষ। ফলে এটি তড়িৎক্ষেত্র বা চৌম্বকক্ষেত্র দ্বারা বিচ্যুত না হয়ে সরলরেখায় চলে এবং ফটোগ্রাফিক প্লেটে সরলরেখা বরাবর আঘাত করে।
আমরা জানি, তেজস্ক্রিয়তা সম্পূর্ণ স্বতঃস্ফূর্ত (Random) এবং বাইরের প্রভাবমুক্ত একটি প্রাকৃতিক ঘটনা। অর্থাৎ বাইরে থেকে কোনো শক্তি বা অন্য কিছু প্রয়োগ করে এই প্রক্রিয়াকে ত্বরান্বিত করা সম্ভব নয়। তাই কোনো তেজস্ক্রিয় মৌলের একটি নির্দিষ্ট পরমাণু কখন ভেঙ্গে যাবে তা বলা সম্ভব নয়।
আলফা কণা আসলে দ্বি-ধনাত্মক হিলিয়াম নিউক্লিয়াস। আর একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াসে দুটি প্রোটন ও দুটি নিউট্রন থাকে। আমরা জানি প্রোটনের চার্জ ধনাত্মক এবং নিউট্রন আধান নিরপেক্ষ। ফলে হিলিয়াম নিউক্লিয়াস ধনাত্মক চার্জযুক্ত হয়। এজন্য আলফা কণার চার্জও ধনাত্মক।
আলফা কণার বৈশিষ্ট্যসমূহ নিম্নরূপ-
১. আলফা কণা ধনাত্মক চার্জযুক্ত।
২. আলফা কণা চৌম্বক ও বিদ্যুৎ ক্ষেত্র দ্বারা প্রভাবিত হয়।
৩. এটি ZnS এর পর্দায় অনুপ্রভা সৃষ্টি করে।
৪. এর আয়নায়ন ক্ষমতা বিটা ও গামা রশ্মি অপেক্ষা বেশি হলেও ভেদনক্ষমতা সবচেয়ে কম।
আমরা জানি, তেজস্ক্রিয়তার ফলে তেজস্ক্রিয় মৌল হতে তেজস্ক্রিয় রশ্মি বা আলফা রশ্মি নির্গত হয়। আলফা রশ্মি নির্গমনের ফলে পারমাণবিক সংখ্যা 2 এবং ভরসংখ্যা 4 কমে নতুন মৌল গঠিত হয়। উদাহরণস্বরূপ নিচের বিক্রিয়ায় U এর ভরসংখ্যা ও পারমাণবিক সংখ্যা যথাক্রমে 4 ও 2 কমে নতুন মৌল Th গঠিত হয়েছে।

আলফা কণা ধনাত্মক চার্জযুক্ত হওয়ায় বাইরের অণু-পরমাণুর সাথে সংঘর্ষ করে তীব্রভাবে আয়নিত হয়। এটি ZnS এর পর্দায় এর অণু-পরমাণুকে তীব্রভাবে আয়নিত করে মুক্ত ইলেকট্রন তৈরি করে। এই ঘটনাকে অনুপ্রভা বলে। এই ঘটনার মাধ্যমে আলফা রশ্মি চিহ্নিত করা যায়।
আমরা জানি,-রশ্মি বিকিরণের সময় শুধুমাত্র যে নিউট্রন থেকে ইলেকট্রন সৃষ্টি হয় তা সত্য নয়। এটি বিকিরণের সময় প্রোটন থেকে পজিট্রনও সৃষ্টি হতে পারে যা ধনাত্মক চার্জযুক্ত। এজন্য -রশ্মি দুই প্রকার। যথা:
i.-: এক্ষেত্রে নিউট্রন থেকে প্রোটন ও ইলেকট্রন সৃষ্টি হয়। অর্থাৎ n°→p+e-+v-
ii. +: এইক্ষেত্রে, প্রোটন থেকে নিউট্রন ও পজিট্রন সৃষ্টি হয়। অর্থাৎ p→ n°+c+v
বিটা কণা নির্গমনের ফলে পরমাণুর নিউক্লিয়াসের ভেতরকার একটি নিউট্রন ভেঙে একটি প্রোটন, একটি ইলেকট্রন এবং একটি এন্টি-নিউট্রিনো উৎপন্ন হয়। ইলেকট্রনটি বিটা রশ্মি () হিসেবে নির্গত হয় এবং প্রোটনটি নিউক্লিয়াসে থেকে যায়। অর্থাৎ, প্রতিটি বিটা রশ্মি নির্গমনে নিউক্লিয়াসের প্রোটন সংখ্যা 1 বাড়ে। প্রোটন সংখ্যাই হচ্ছে পারমাণবিক সংখ্যা। তাই বিটা রশ্মি নির্গমনে পরমাণুর পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধি পায়। তবে ভরসংখ্যা অপরিবর্তিত থাকে।
নিউট্রিনোর প্রতিপদার্থকে এন্টি-নিউট্রিনো বলে। নিউট্রিনো ও এন্টি-নিউট্রিনো বিটা নিঃসরণের সময় উৎপন্ন হয়। ইলেকট্রন নিঃসরণের সময় এন্টি-নিউট্রিনো তৈরি হয় এবং পজিট্রনের বিকিরণে নিউট্রিনো তৈরি হয়। এগুলো চার্জবিহীন ও পদার্থের সাথে এদের বিক্রিয়া এতো কম তাই এগুলোকে তেজস্ক্রিয় রশ্মি হিসেবে বিবেচনা করা হয় না। তেজস্ক্রিয় নিঃসরণে তার শক্তি কত হবে তা নির্ভর করবে এই. নিউট্রিনো ও এন্টি-নিউট্রিনো কতটুকু শক্তি নিবে তার উপর।
বিটা রশ্মির বৈশিষ্ট্যসমূহ নিচে দেওয়া হলো-
১. বিটা রশ্মি ঋণাত্মক চার্জযুক্ত।
২. এটি চৌম্বকক্ষেত্র ও তড়িৎক্ষেত্র দ্বারা প্রভাবিত হয়।
৩. এর ভর ইলেকট্রনের ভরের সমান।
৪. বিটা রশ্মির ভেদন ক্ষমতা আলফা রশ্মির চেয়ে বেশি।
আলফা, গামা ও বিটা রশ্মির মধ্যে ২টি করে পার্থক্য নিচে দেওয়া হলো:
| আলফা রশ্মি | বিটা রশ্মি | গামা রশ্মি |
| ধনাত্মক চার্জযুক্ত | ঋণাত্মক চার্জযুক্ত | চার্জ নিরপেক্ষ |
| ভেদন ক্ষমতা কম | আলফা রশ্মির তুলনায় ভেদন ক্ষমতা বেশি তবে গামা রশ্মির তুলনায় কম | ভেদন ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি। |
-রশ্মি সর্বদা ঋণাত্মক নয়। -রশ্মি বিকিরণের সময় কেবলমাত্র নিউট্রন থেকে ইলেকট্রন সৃষ্টি হয় তা সত্য নয়। এটি বিকিরণের সময় প্রোটন থেকে পজিট্রনও সৃষ্টি হতে পারে যা ধনাত্মক চার্জযুক্ত। এজন্য -রশ্মি দুই প্রকার হয়ে থাকে। যথা:
i. : এক্ষেত্রে নিউট্রন থেকে প্রোটন ও ইলেকট্রন সৃষ্টি হয়। অর্থাৎ n°P+c+v
তাই বলা যায়, ẞ-রশ্মি সর্বদা ঋণাত্মক নয়।
ইলেকট্রনের প্রতিপদার্থকে পজিট্রন বলে। নিউক্লিয়াসের ভেতরে একটি ধনাত্মক প্রোটন থেকে নিউট্রন, পজিট্রন এবং নিউট্রিনো সৃষ্টি হয়।
এই পজিট্রন -রশ্মি আকারে নিউক্লিয়াস থেকে বের হয়ে আসে, যাকে অনেক সময় + বিকিরণও বলা হয়। ধণাত্মক চার্জযুক্ত হওয়ায় পজিট্রনকে ধণাত্মক ইলেকট্রনও বলা হয়।
পরীক্ষার মাধ্যমে জানা যায় -রশ্মির শক্তি নির্দিষ্ট নয় অর্থাৎ -রশ্মির যে পরিমান শক্তি নিয়ে নিউক্লিয়াস থেকে বের হওয়া উচিৎ তার থেকে সর্বদা কম পরিমাণ শক্তি নিয়ে বের হয়। আবার এই রশ্মি বিকিরণে নিউক্লিয়নগুলোর ঘূর্ণন বা স্পিনও সংরক্ষিত থাকে না। এই শক্তি এবং স্পিনের সংরক্ষণের (Conserve) জন্যই মূলত নিউট্রিনো/এন্টি-নিউট্রিনো সৃষ্টি হয়।
আমরা জানি, -রশ্মির বিকিরণের সময় নিউট্রিনো/এন্টি-নিউট্রিনো সৃষ্টি হয়। এই নিউট্রিনো/এন্টি-নিউট্রিনো কতটুকু শক্তি নিয়ে নিবে তার উপর নির্ভর করবে -রশ্মির শক্তি। তাই -রশ্মির শক্তি একটি নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে যে কোনো কিছু হতে পারে। এজন্য এর শক্তি নির্দিষ্ট নয়।
-রশ্মির বিকিরণে অনেক সময় ধণাত্মক চার্জ নির্গত হলেও
প্রোটন নির্গত হয় না। -রশ্মির বিকিরণে যে ধণাত্মক চার্জ প্রবাহিত হয় তা মূলত e এর প্রতিপদার্থ পজিট্রন। একটি প্রোটন থেকে যখন একটি নিউট্রন ও একটি পজিট্রন সৃষ্টি হয় তখন এই পজিট্রন -রশ্মি আকারে বের হয়।
এই ধরনের -রশ্মিকে + ও বলা হয়। সুতরাং -রশ্মির বিকিরণে ধণাত্মক চার্জ নির্গত হলেও প্রোটন নির্গমন সম্ভব নয়।
গামা রশ্মি হচ্ছে শক্তিশালী তড়িৎ চৌম্বকীয় তরঙ্কা। গামা রশ্মি হচ্ছে আধান বা চার্জ নিরপেক্ষ। গামা রশ্মি শক্তিশালী হওয়ায় এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য খুব কম। গামা রশ্মির বেগ আলোর বেগ এর সমান।
যখন কোনো নিউক্লিয়াস আলফা কণা বা বিটা কণা বিকিরণ করে উত্তেজিত অবস্থায় থাকে তখন বাড়তি শক্তি গামা রশ্মি হিসেবে বের করে দেয়। ফলে নিউক্লিয়াসটি এর শক্তির ভূমিস্তরে (ground level) চলে আসে। গামা রশ্মি চার্জহীন এবং ভরহীন, তাই এর নিঃসরণে নিউক্লিয়াসের পারমাণবিক সংখ্যা বা নিউক্লিয়ন সংখ্যার কোনো পরিবর্তন ঘটে না।
গামা রশ্মি এবং দৃশ্যমান আলো উভয়ই মূলত বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ। সুতরাং গামা রশ্মি এবং দৃশ্যমান আলো উভয়ের বৈশিষ্ট্যই মোটামুটি একই শুধুমাত্র-এদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা কম্পাঙ্ক ভিন্ন।
গামা রশ্মি এবং দৃশ্যমান আলো উভয়ই মূলত বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ। সুতরাং গামা রশ্মি এবং দৃশ্যমান আলো উভয়ের বৈশিষ্ট্যই মোটামুটি একই শুধুমাত্র-এদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বা কম্পাঙ্ক ভিন্ন।
গামা রশ্মি মূলত বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ। আমরা জানি, বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ ফোটন কণার মাধ্যমে প্রবাহিত হয়। তাই বলা যায় গামা রশ্মি বিকিরণে ফোটন কণা নির্গত হয়।
আমরা জানি, তেজস্ক্রিয় বিকিরণ তিন প্রকার: . ও । এই তিন প্রকার বিকিরণে ভিন্ন ভিন্ন কণা নির্গত হয়। যেমন-
i. বিকিরণ: কণা মূলত হিলিয়াম নিউক্লিয়াস। তাই বিকিরণে প্রোটন এবং নিউট্রন নির্গত হয়।
ii. -বিকিরণ: -রশ্মি বিকিরণে মূলত e- নির্গত হয়। তবে অনেক সময় e- এর প্রতিপদার্থ পজিট্রনও নির্গত হয়।
iii. বিকিরণ: -রশ্মি মূলত বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ। তাই এটি ফোটন নির্গত করে।
নিউক্লিয়াসের -বিকিরণের মাধ্যমে নিউট্রন বের হয়। আমরা জানি -রশ্মি মূলত হিলিয়াম নিউক্লিয়াস যাতে দুটি প্রোটন ও দুটি নিউট্রন থাকে। তাই -রশ্মি বের হওয়া মানেই নিউক্লিয়াস থেকে নিউট্রন বের হওয়া।
নিউক্লিয়াসের -বিকিরণের মাধ্যমে প্রোটন বের হয়। আমরা জানি -রশ্মি মূলত হিলিয়াম নিউক্লিয়াস যাতে দুটি প্রোটন ও দুটি নিউট্রন থাকে। তাই -রশ্মি বের হওয়া মানেই নিউক্লিয়াস থেকে প্রোটন বের হওয়া।
নিউক্লিয়াসের -রশ্মি বিকিরণের মাধ্যমে e- বের হয়। আমরা জানি, নিউক্লিয়াসের ভেতরে নিউট্রন থেকে প্রোটন ও e- সৃষ্টি হয়। এই প্রোটন নিউক্লিয়াসে থেকে যায় আর e- -রশ্মি আকারে বের হয়ে আসে।
গামা রশ্মি বিকিরণের মাধ্যমে নিউক্লিয়াস থেকে ফোটন কণা বের হয়। আমরা জানি: গামা রশ্মি মূলত বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ। আর বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ ফোটন কণার মাধ্যমে প্রবাহিত হয়। তাই বলা যায় গামা বিকিরণের মাধ্যমে ফোটন কণা বের হয়।
বা - রশ্মির একক বিকিরণ সম্ভব নয়। কারণ যখনই কোনো নিউক্লিয়াস বারশ্মির বিকিরণ করবে তখন নিউক্লিয়াসটি উত্তেজিত হবে এবং পরবর্তীতে গামা-বিকিরণের মাধ্যমে নিউক্লিয়াসটি নিরুভেজ হয়। তাই বলা যায় বা যে রশ্মির বিকিরণই ঘটুক না কেনো সেখানে অবশ্যই গামা রশ্মির বিকিরণও হবে। তাই বলা যায় বা রশ্মির একক বিকিরণ সম্ভব নয়।
গামা রশ্মির বিকিরণ তেজস্ক্রিয় বিকিরণের সমাপ্তি। কারণ যখন কোনো নিউক্লিয়াস বা রশ্মি বিকিরণ করে তখন তা উত্তেজিত অবস্থায় পৌছায় এবং গামা বিকিরণের মাধ্যমে নিউক্লিয়াসটি নিরুত্তেজ হয়। তাই কোনো তেজস্ক্রিয় বিকিরণের শুরুতে গামা রশ্মি নয় বরং বা -রশ্মি নির্গত হয় এবং সর্বশেষে গামা রশ্মি নির্গত হয়ে বিকিরণের সমাপ্তি ঘটে। এজন্য গামা রশ্মি হলো তেজস্ক্রিয় বিকিরণের শেষ ধাপ।
, ও রশ্মির মধ্যে রশ্মির বেগ কোনো নির্দিষ্ট মাধ্যমে ধ্রুব থাকে। তেজস্ক্রিয় বিকিরণে নিউক্লিয়াস থেকে বা বিকিরণের পর তাদের বেগ কত তা নির্ভর করবে এদের গতিশক্তির উপর। যা নিউক্লিয়াসভেদে বিভিন্ন হয়। তবে -রশ্মি হচ্ছে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় তরঙ্গ যার বেগ কোনো মাধ্যমের আলোর বেগের সমান। তাই বলা যায় -রশ্মির বেগ নির্দিষ্ট।
যে সময়ে কোনো তেজস্ক্রিয় পদার্থের মোট পরমাণুর ঠিক অর্ধেক পরিমাণ ক্ষয়প্রাপ্ত হয় তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায় বলে। উদাহরণস্বরূপ কোনো মৌলে 800000টি তেজস্ক্রিয় পরমাণু আছে। এর অর্ধেক 400000টি পরমাণু ক্ষয় হয়ে কোনো নতুন মৌলে রূপান্তরিত হতে যে সময় লাগে তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায়ু বলে।
যে পরিমাণ সময়ের ভেতর অর্ধেক সংখ্যক নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয় বিকিরণ ঘটে সেটি হচ্ছে অর্ধায়ু। কাজেই যে নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয়তা যত বেশি তার অর্ধায়ু তত কম। স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসের তেজস্ক্রিয়তা নেই। তাই স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসের অর্ধায়ু হবে অসীম।
কোনো তেজস্ক্রিয় পরমাণুর তেজস্ক্রিয়তা কখনোই শেষ হবে না। কেবলমাত্র এর মাত্রা কমে যাবে। উদাহরণস্বরূপ, কোনো তেজস্ক্রিয় পরমাণু প্রথম অর্ধায়ুর পর এর প্রাথমিক অবস্থার অর্ধেক হবে, দ্বিতীয় অর্ধায়ুর পর এক-চতুর্থাংশ, এরপর এক অষ্টমাংশ এড়াবে অসীম পর্যন্ত চলতেই থাকবে। অর্থাৎ, প্রাথমিক পরমাণুর সংখ্যা No হলে
তাই বলা যায়, তেজস্ক্রিয় পরমাণুর তেজস্ক্রিয়তা কখনোই শেষ হবে না।
কোনো তেজস্ক্রিয় পরমাণু তার প্রাথমিক অবস্থার অর্ধেক হতে যে সময় লাগে তাকে অর্ধায় বলে। যেমন 4000টি পরমাণু প্রথম অর্ধায়ুর পর 2000 টি হবে। এর পরের অর্ধায়ুতে 1000 এবং তারপর 500, এভাবে অসীম পর্যন্ত চলতেই থাকবে। তাই বলা যায়, 4000 টি তেজস্ক্রিয় পরমাণু সম্পূর্ণ ভেঙ্গে যেতে অসীম সংখ্যক অর্ধায় চক্র প্রয়োজন, অর্থাৎ কখনোই সম্পূর্ণ ভাঙ্গবে না।
তেজস্ক্রিয়তার ব্যবহার করে প্রাচীন জীবাশ্মের বয়স নির্ণয় করা যায়। আমাদের বা প্রাণীর শরীরে প্রচুর কার্বন রয়েছে। যার মধ্যে রয়েছে C14। যখন প্রাণী মারা যায় তখন তার শরীরে নতুন করে C14 ঢুকতে পারে না। কাজেই C14 এর তেজস্ক্রিয় বিকিরণের মাধ্যমে জীবাশ্মের বয়স নির্ণয় করা যায়। তাই জীবাশ্মের বয়স নির্ণয়ে C14 এর ভূমকা অপরিসীম।
এডিসন যখন তড়িৎবাতি নিয়ে কাজ করছিলেন তখন একটি জিনিস তাকে বিব্রত করেছিল। তিনি খেয়াল করলেন তার বাতির কার্বন ফিলামেন্ট বারবার পুড়ে যাচ্ছে। এ অসুবিধা দূর করার জন্য তিনি ফিলামেন্টের সাথে একটি প্লেট সিল করে ঢুকিয়ে দিলেন। তিনি পর্যবেক্ষণ করলেন ফিলামেন্ট সাপেক্ষে প্লেটকে যখন ধনাত্মক বিভব দেওয়া হয় তখন ভ্যাকুয়াম টিউবের মধ্যে বিদ্যুৎ প্রবাহ হয়। আবার প্লেটকে ঋণাত্মক বিভব দিলে তড়িৎ প্রবাহ চলে না। ফিলামেন্ট থেকে ধাতব, প্লেটের দিকে ফাঁকা জায়গা দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহিত হওয়ার প্রক্রিয়াই এডিসন ক্রিয়া।
ইন্টিগ্রেটেড সার্কিট হলো সেই বর্তনী যাতে বর্তনীর উপাংশ বা যন্ত্রাংশগুলো একটি ক্ষুদ্র অর্ধপরিবাহক চিপে বিশেষ প্রক্রিয়ায় গঠন করা হয় যারা স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঐ চিপের অংশ। ইন্টিগ্রেটেড সার্কিটে যন্ত্রাংশ হিসেবে ডায়োড, রেজিস্টার, ক্যাপাসিটর ইত্যাদির অন্তসংযোগ একটি ক্ষুদ্র প্যাকেজ হিসেবে থাকে যাতে এরা পূর্ণ ইলেকট্রনিক কার্যাবলি সম্পন্ন করতে পারে।
অনেকগুলো ইলেকট্রনিক্স যন্ত্রাংশকে একই একক মাদারবোর্ডে সংযোগ করতে সমস্যা দেখা দেয়। তাই আবিষ্কৃত হয় সমন্বিত বর্তনী চিপস। চিপস হলো সিলিকনের মতো অর্ধপরিবাহী ব্যবহার করে তৈরি এমন একটি গঠন যাতে অসংখ্য ডায়োড, ধারক, ট্রানজিস্টর ইত্যাদি আন্তসংযোগ তৈরি করে পূর্ণ ইলেকট্রনিক্স কার্য সম্পাদন করে।
ট্রানজিস্টর হচ্ছে এক ধরনের ইলেকট্রনিক্স যন্ত্র যেটি রেকটিফায়ার হিসেবে কাজ করে। ট্রানজিস্টর ভ্যাকুয়াম টিউবের তুলনায় অতি ক্ষুদ্র, ওজন খুবই কম। এটি ব্যবহার করতে অল্প বিদ্যুতের প্রয়োজন হয়। এটি অনেক বেশি নির্ভরযোগ্য এবং সুলভখরচে তৈরি করা সম্ভব।
অ্যানালগ সংকেত হলো নিরবচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ বা কারেন্ট। এই ভোল্টেজ স্বাভাবিকভাবে পরিবর্তিত হয় এবং নিম্ন মান হতে উচ্চ মানের মধ্যে যেকোনো মান গ্রহণ করতে পারে। অ্যানালগ সিগন্যালের মাধ্যমে তথ্য বা উপাত্তকে বৈদ্যুতিক সিগন্যালে পরিবর্তন করা সম্ভব। অ্যানালগ সিগন্যাল সাইনের তরঙ্গ (Sine wave)।
যে সিগন্যালের মাধ্যমে বিচ্ছিন্ন মানের তথ্য বৈদ্যুতিক সিগন্যালে তৈরি করা যায় তাকে ডিজিটাল তরঙ্গ বলে। ডিজিটাল তরঙ্গে বাইনারি সংখ্যা 0, 1 দিয়ে অন এবং অফ অবস্থার মাধ্যমে বিচ্ছিন্নভাবে তথ্য বৈদ্যুতিক তরঙ্গে তথা কম্পিউটারের ভাষায় রূপান্তর করা হয়।
কম্পিউটার যেকোনো তথ্য সংরক্ষণ, প্রক্রিয়াকরণ এবং প্রেরণ করে ডিজিটাল সিগন্যালের মাধ্যমে।
ডিজিটাল সংকেতের ২টি সুবিধা নিচে দেওয়া হলো:
১. ডিজিটাল সংকেতে নয়েজ হয় না যার ফলে তথ্যের গুণগত মান অবিকৃত থাকে।
২. ডিজিটাল সংকেত কম্পিউটারের বোধগম্য ভাষা ফলে সহজে তথ্য সংরক্ষণ, প্রক্রিয়াকরণ ও প্রেরণ করা যায়।
অ্যানালগ সংকেতে খুব সহজে নয়েজ (Noise) প্রবেশ করে এবং নয়েজ বেড়ে গেলে ডেটার মান হ্রাস পায় এবং একসময় ডেটা হারিয়ে যেতে পারে। কিন্তু ডিজিটাল সংকেতে ডেটায় নয়েজ প্রবেশ করতে পারে না বরং বিবর্ধিত হয়। তাই দূরবর্তী স্পানে ডেটা প্রেরণের জন্য ডিজিটাল সংকেত উত্তম।
সাধারণ অবস্থায় সকল অর্ধপরিবাহী পদার্থে কোনো মুক্ত ইলেকট্রন থাকে না। ফলে ইলেকট্রন আদান বা প্রদান করতে পারে না। ইলেকট্রন আদান বা প্রদান করতে না পারায় এদের চার্জের কোনো পরিবর্তন হয় না। এজন্য সাধারণ অবস্থায় সকল অর্ধপরিবাহী চার্জ নিরপেক্ষ থাকে।
সিলিকনের পরিবাহকত্ব বৃদ্ধির একটি উপায় হলো এর সাথে নিয়ন্ত্রিতভাবে অতি সামান্য খাদ যোগ করা। একে বলা হয় ডোপায়ন। আবার সিলিকনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে এর পরিবাহকত্ব বৃদ্ধি পায়। কারণ উচ্চ তাপমাত্রায় কিছু ইলেকট্রন মুক্ত হয়। এভাবে সিলিকনের পরিবাহকত্ব বৃদ্ধি করা যায়।
অতি নিম্ন-তাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহীতে কোনো মুক্ত ইলেকট্রন থাকে না তাই ইলেকট্রন পরিবহন হয় না। কিন্তু কক্ষ তাপমাত্রায় তাপীয় উত্তেজনার জন্য কিছু ইলেকট্রন মুক্ত হয় যা ইলেকট্রন পরিবহনে অংশগ্রহণ করে। ইলেকট্রন প্রবাহ মানে বিদ্যুৎ প্রবাহ। তাই কক্ষ তাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহীতে স্বল্প তড়িৎ প্রবাহিত হয়।
অর্ধপরিবাহীর পরিবাহকত্ব বৃদ্ধির জন্য নিয়ন্ত্রিতভাবে অতি সামান্য খাদ ব্যবহার করা হয়। যেমন সিলিকনের বা অর্ধপরিবাহীর সাথে যেসব মৌলের বহিঃস্তরে তিনটি যোজন ইলেকট্রন থাকে তাদেরকে ভেজাল বা খাদ হিসেবে মেশালে p-টাইপ অর্ধপরিবাহী তৈরি হয়। আবার যেসব মৌলের বহিঃস্তরে ৫টি যোজন ইলেকট্রন থাকে তাদেরকে মিশালে n-টাইপ অর্ধপরিবাহী তৈরি হয়।
অর্ধপরিবাহী পদার্থের সাথে যেসকল মৌলের বহিঃস্তরে তিনটি ইলেকট্রন থাকে তাদেরকে মিশ্রিত করলে p-টাইপ অর্ধপরিবাহী তৈরি করা হয়। সিলিকনের সাথে বোরন মিশ্রিত করার ফলে বোরনের ইলেকট্রন কাঠামোতে একটি ফাঁকা' স্থান বা ধনাত্মক হোল তৈরি হয়। ইলেকট্রন এক হোল হতে অন্য হোলে লাফিয়ে লাফিয়ে পদার্থের মধ্যে চলাচল করতে পারে।
অর্ধপরিবাহী যেমন সিলিকন কেলাসের সাথে একটি পঞ্চযোজী পরমাণু ফসফরাস মিশ্রিত করে n-টাইপ অর্ধপরিবাহী তৈরি করা হয়। সিলিকন কেলাসের চারটি ইলেকট্রন ফসফরাসের চারটি ইলেকট্রনের সাথে ইলেকট্রন শেয়ার করে বন্ধন গঠন করে। কিন্তু ফসফরাস পরমাণুতে একটি ইলেকট্রন বেশি থাকে যা n-টাইপ অর্ধপরিবাহীতে মুক্ত ইলেকট্রন হিসেবে চলাচল করে।
কোনো মৌল থেকে স্বতঃস্ফূর্তভাবে তেজস্ক্রিয় রশ্মি তথা আলফা, বিটা বা গামা রশ্মি নির্গমনের ঘটনাকে তেজস্ক্রিয়তা বলে।
তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের জন্য যে একক ব্যবহার করা হয় তার নাম বেকরেল।
রেডিয়াম ধাতু তেজস্ক্রিয় ভাঙনের ফলে সীসায় পরিণত হয়।
গামা রশ্মির ভর নেই।
কোনো তেজস্ক্রিয় পদার্থের মোট পরমাণুর ঠিক অর্ধেক পরিমাণ ক্ষয়প্রাপ্ত হতে যে সময় লাগে তাই ঐ তেজস্ক্রিয় পদার্থের অর্ধায়।
সমন্বিত বর্তনী বা IC হলো সিলিকনের মতো অর্ধপরিবাহী ব্যবহার করে তৈরি এমন একটি নির্মাণ যাতে আমাদের আঙুলের নখের সমান জায়গায় লক্ষ লক্ষ আণুবীক্ষণিক তড়িৎ বর্তনী সংযুক্ত থাকে।
ব্রিটিশ পদার্থবিজ্ঞানী ফ্লেমিং সর্বপ্রথম ভ্যাকুয়াম টিউব আবিষ্কার করেন।
নিরবচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ বা কারেন্টকে এনালগ সংকেত বলে।
যে যোগাযোগ সংকেত শুধু কিছু নির্দিষ্ট মান গ্রহণ করতে পারে তাকে ডিজিটাল সংকেত বলে।
পরিবাহকত্ব বৃদ্ধির জন্য বিশুদ্ধ অর্ধ পরিবাহকে অপদ্রব্য মেশানোকে ডোপায়ন বা ডোপিং বলে।
তড়িৎপ্রবাহ বিবর্ধনের কাজে ট্রানজিস্টর ব্যবহৃত হয়।
তেজস্ক্রিয়তা বলতে কোনো মৌল থেকে তেজস্ক্রিয় কণা বা রশ্মি নির্গমনের ঘটনাকে বোঝায়। তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লিয় ঘটনা। এর মাধ্যমে নিউক্লিয়াসের ভাঙনের ফলে একটি মৌল আর একটি নতুন মৌলে রূপান্তরিত হয়। তেজস্ক্রিয়তা প্রাকৃতিক, স্বতঃস্ফূর্ত এবং অবিরাম ঘটনা। তাপ, চাপ, বিদ্যুৎ বা চৌম্বক ক্ষেত্রের ন্যায় বাইরের কোনো প্রক্রিয়া দ্বারা এর সক্রিয়তাকে হ্রাস বা বৃদ্ধি করা যায় না।
তেজস্ক্রিয়তার বৈশিষ্ট্যগুলো নিম্নরূপ-
১.. যে সকল মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা ৮২-এর বেশি, কেবল সে সকল পরমাণু তেজস্ক্রিয় হতে পারে।
২. তেজস্ক্রিয় পদার্থ সাধারণত আলফা, বিটা, গামা এ তিন প্রকারের তেজস্ক্রিয় রশ্মি নিঃসরণ করে।
৩. তেজস্ক্রিয়তা একটি সম্পূর্ণ নিউক্লিয় ঘটনা। এর মাধ্যমে নিউক্লিয়াসের ভাঙনের ফলে একটি মৌল অপর একটি নতুন মৌলে রূপান্তরিত হয়।
৪. তেজস্ক্রিয়তা একটি প্রাকৃতিক স্বতঃস্ফূর্ত ও অবিরাম ঘটনা। চাপ, তাপ, বিদ্যুৎ বা চৌম্বক ক্ষেত্রের ন্যায় বাইরের কোনো প্রক্রিয়া দ্বারা এর সক্রিয়তাকে রোধ বা হ্রাস-বৃদ্ধি করা যায় না।
তেজস্ক্রিয়তা একটি সম্পূর্ণ স্বতঃস্ফূর্ত প্রকৃতির ঘটনা। এটি কোনো ভৌত ও রাসায়নিক কারণ যেমন- উষ্ণতা, চাপ, তড়িৎক্ষেত্র, চৌম্বকক্ষেত্র, জারণ ইত্যাদির উপর নির্ভর করে না। রাসায়নিক সংযোগের ফলে তেজস্ক্রিয় ভাঙন প্রভাবিত হয় না। যেমন তেজস্ক্রিয় মৌল রেডিয়াম অতেজস্ক্রিয় মৌল ক্লোরিনের সঙ্গে বিক্রিয়া করে রেডিয়াম ক্লোরাইড (RaCl₂) যৌগ গঠন করে। এই পরিবর্তনে পরমাণুর নিউক্লিয়াসের সবচেয়ে বাইরের স্তরের ইলেকট্রন অংশগ্রহণ করে। ফলে রাসায়নিক পরিবর্তনে পরমাণুর ইলেকট্রন কাঠামোর পরিবর্তন ঘটে, কিন্তু পরমাণুর নিউক্লিয়াসের কোনো পরিবর্তন হয় না। এখন নির্দিষ্ট পরিমাণ রেডিয়াম ও তার থেকে উৎপন্ন RaCl₂ যৌগের ক্ষেত্রে দেখা যায় মৌল রেডিয়ামের পরমাণুর নিউক্লিয়াস ভেঙে যেমন তেজস্ক্রিয় রশ্মি নিঃসৃত হয়, তেমনি RaCl₂ যৌগের রেডিয়াম পরমাণুর নিউক্লিয়াস ভেঙে ঠিক একই রকম তেজস্ক্রিয় রশ্মি নিঃসৃত হয়। সুতরাং এ থেকে প্রমাণিত হয় যে তেজস্ক্রিয়তা হলো একটি নিউক্লিয় ঘটনা।
তেজস্ক্রিয় রশ্মিগুলোর মধ্যে গামা রশ্মি ফটোগ্রাফিক প্লেটে সরলরেখা বরাবর আঘাত করে। গামা রশ্মি আধান নিরপেক্ষ। ফলে এ রশ্মি তড়িৎক্ষেত্র বা চৌম্বকক্ষেত্রের দ্বারা বিচ্যুত না হয়ে সরলরেখায় চলে এবং ফটোগ্রাফিক প্লেটে সরলরেখা বরাবর আঘাত করে।
আলফা রশ্মির বৈশিষ্ট্য নিম্নরূপ-
১. আলফা রশ্মি ধনাত্মক আধানযুক্ত।
২. এর ভর বেশি হওয়ায় ভেদন ক্ষমতা কম।
৩. এ কণার ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর চারগুণ।
৪. এ কণা প্রচন্ড বেগে নির্গত হয়।
৫. এ কণা ফটোগ্রাফিক প্লেটে প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করে।
আলফা রশ্মি বা আলফা কণা আসলে একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস। একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াসে দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন থাকে। আমরা জানি, প্রোটনের চার্জ ধনাত্মক এবং নিউট্রন চার্জ নিরপেক্ষ। ফলে হিলিয়াম নিউক্লিয়াস ধনাত্মক চার্জযুক্ত। এজন্য আলফা কণার চার্জও ধনাত্মক।
বিটা কণা নির্গমনের ক্ষেত্রে পরমাণুর নিউক্লিয়াসের ভেতরকার একটি নিউট্রন ভেঙে একটি প্রোটন ও একটি ইলেকট্রন উৎপন্ন হয়। ইলেকট্রনটি বিটা রশ্মি হিসেবে নির্গত হয় এবং প্রোটনটি নিউক্লিয়াসে থেকে যায়। অর্থাৎ, প্রতিটি বিটা নির্গমনে নিউক্লিয়াসে প্রোটন সংখ্যা 1 বাড়ে। আর নিউক্লিয়াসে প্রোটন সংখ্যাই যেহেতু পারমাণবিক সংখ্যা তাই বিটা রশ্মি নির্গত হলে পরমাণুর পারমাণবিক সংখ্যা বৃদ্ধি পায়।
আলফা কণার ধর্ম:
১.. আলফা কণার ভেদন ক্ষমতা কম।
২. আলফা কণা তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা প্রভাবিত হয়।
৩. আলফা কণার ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর চার গুণ।
বিটা কণার ধর্ম:
১. বিটা কণার ভেদন ক্ষমতা আলফা কণা অপেক্ষা বেশি।
২. এই কণার ভর ইলেকট্রনের ভরের সমান।
৩. বিটা কণা ঋণাত্মক আধান যুক্ত।
গামারশ্মির বৈশিষ্ট্যগুলো নিম্নরূপ-
১. এ রশ্মি আধান নিরপেক্ষ।
২. এ রশ্মি তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র দ্বারা বিচ্যুত হয় না।
৩. এর গতিবেগ আলোর সমান
৪. ফটোগ্রাফিক প্লেটে এ রশ্মি প্রতিক্রিয়া সৃষ্টি করতে পারে।
৫. এর কোনো ভর নেই।
রশ্মির ভেদনক্ষমতা কম, রশ্মির ভেদন ক্ষমতা রশ্মির চেয়ে বেশি এবং এটি 0.01 m পুরু অ্যালুমিনিয়াম পাত ভেদ করে যেতে পারে। রশ্মির ভেদন ক্ষমতা ও রশ্মির তুলনায় অনেক বেশি। এটি বেশ কয়েক সেন্টিমিটার পুরু সীসার পাত ভেদ করতে পারে।
নিচে আলফা ও গামা রশ্মির মধ্যে দুটি পার্থক্য দেওয়া হলো:
| আলফা রশ্মি | গামা রশ্মি |
| ১. আলফা রশ্মি তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা বিচ্যুত হয়। | ১. গামা রশ্মি তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা বিচ্যুত হয় না। |
| ২. আলফা কণার ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর ভরের চারগুণ। | ২. গামা রশ্মির কোনো ভর নেই। |
যে সময়ে কোনো তেজস্ক্রিয় পদার্থের মোট পরমাণুর ঠিক অর্ধেক পরিমাণ ক্ষয়প্রাপ্ত হয় তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায়ু বলে। উদাহরণস্বরূপ, কোনো মৌলে ৮০০০০০টি তেজস্ক্রিয় পরমাণু আছে। এর অর্ধেক অর্থাৎ ৪০০০০০ টি পরমাণু ক্ষয় হয়ে কোনো নতুন মৌলে রূপান্তরিত হতে যে সময় লাগে তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায় বলে। পরবর্তী অর্ধাযুর পর এতে অবশিষ্ট থাকবে ২০০০০০টি পরমাণু। আর একটি অর্থাযুর পর এ পরমাণুর সংখ্যা দাঁড়াবে ১০০০০০টিতে, এভাবে চলতে থাকবে।
যে সময়ে কোনো তেজস্ক্রিয় পদার্থের মোট পরমাণুর ঠিক অর্ধেক পরিমাণ ক্ষয়প্রাপ্ত হয় তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায় বলে। উদাহরণস্বরূপ, কোনো মৌলে ৮০০০০০টি তেজস্ক্রিয় পরমাণু আছে। এর অর্ধেক, অর্থাৎ ৪০০০০০ টি পরমাণু ক্ষয় হয়ে কোনো নতুন মৌলে রূপান্তরিত হতে যে সময় লাগে তাকে ঐ পদার্থের অর্ধায়ু বলে। পরবর্তী অর্ধায়ুর পর এতে অবশিষ্ট থাকবে ২০০০০০টি পরমাণু। আর একটি অর্ধায়ুর পর এ পরমাণুর সংখ্যা দাঁড়াবে ১০০০০০টিতে, এভাবে চলতে থাকবে।
আই সি বা সমন্বিত বর্তনী হলো সে বর্তনী যাতে বর্তনীর উপাংশ বা যন্ত্রাংশগুলো একটি ক্ষুদ্র অর্ধপরিবাহক চিপে বিশেষ প্রক্রিয়ায় গঠন করা হয় যারা স্বয়ংক্রিয়ভাবে ঐ চিপের অংশ। ইনটিগ্রেটেড সার্কিটে অনেকগুলো যন্ত্রাংশ যেমন রোধক, ধারক, ডায়োড, ট্রানজিস্টর ইত্যাদি এবং এদের অন্তসংযোগ একটি ক্ষুদ্র প্যাকেজ হিসেবে থাকে যাতে এরা একটি পূর্ণ ইলেকট্রনিক কার্যাবলি সম্পন্ন করতে পারে। একটি ক্ষুদ্র অর্ধপরিবাহক পদার্থের মধ্যে এসব যন্ত্রাংশ গঠন ও সংযুক্ত করা হয়।
অনেকগুলো ইলেকট্রনিক উপাংশকে একই একক মাদারবোর্ডে সংযোগ করতে সমস্যা দেখা দেয়। তাই আবিষ্কৃত হয় সমন্বিত বর্তনী বা চিপস। চিপস হলো সিলিকনের মতো অর্ধপরিবাহী ব্যবহার করা তৈরি এমন একটি নির্মাণ যাতে আমাদের আঙ্গুলের নখের সমান জায়গায় লক্ষ লক্ষ আণুবীক্ষণিক তড়িৎবাহী বর্তনী অঙ্গীভূত থাকে।
অধিক দূরত্বে সিগন্যাল প্রেরণের ক্ষেত্রে ডিজিটাল সিগন্যাল উত্তম। কারণ দূরত্ব বেশি হলে এনালগ সিগন্যালের ক্ষমতা ধীরে ধীরে কমতে থাকে। একে বাঁচিয়ে রাখতে পুনঃবিবর্ধন করতে হয়। এতে নয়েজ বেড়ে যায় ফলে সিগন্যালের মান মান হ্রাস পায় বা সিগন্যাল বিকৃত হয় এবং এক সময় হারিয়েও যেতে পারে। কিন্তু ডিজিটাল সিগন্যাল যেতে যেতে বিবর্ধিত হয়। ফলে সিগন্যাল একই রকম থাকে। এ কারণে অধিক দূরত্বে সিগন্যাল প্রেরণের ক্ষেত্রে ডিজিটাল সিগন্যাল উত্তম।
এনালগ সংকেত হলো নিরবচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তনশীল ভোল্টেজ বা কারেন্ট। এই ভোল্টেজ বা কারেন্ট স্বাভাবিকভাবে পরিবর্তিত হয় এবং নিম্নতম থেকে উচ্চতম মানের মধ্যে যেকোনো মান গ্রহণ করতে পারে। এনালগ সংকেত আসলে একটি সাইন তরঙ্গ। অডিও ও - ভিডিও ভোল্টেজ হলো এনালগ সংকেতের উদাহরণ।
ভিডিও কনফারেন্সে ব্যবহৃত সংকেত হলো ডিজিটাল সংকেত। ডিজিটাল সংকেত বলতে সেই যোগাযোগ সংকেত বোঝায় যা শুধু কিছু নির্দিষ্ট মান গ্রহণ করতে পারে। এ ব্যবস্থায় বাইনারি কোড অর্থাৎ 0 ও 1 এর সাহায্য নিয়ে যেকোনো তথ্য, সংখ্যা, অক্ষর, বিশেষ সংকেত ইত্যাদি বোঝানো এবং প্রেরিত হয়। এ সংকেত ব্যবস্থায় 'অন' অবস্থার মান। এবং 'অফ' অবস্থার মান 0।
ডিজিটাল সংকেতের দুটি সুবিধা হলো-
১. ডিজিটাল সংকেত যেতে যেতে বিবর্ধিত হয় বলে সংকেত একই রকম থাকে।
২. ডিজিটাল সংকেত অপটিক্যাল ফাইবারের মাধ্যমে প্রেরণ করা হয় বলে সর্বশেষ সংকেতটিরও উত্তম গুণগত মান বজায় থাকে।
এনালগ সংকেত হলো নিরবচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তনশীল সংকেত।
এ সংকেত স্বাভাবিকভাবে পরিবর্তিত হয় এবং নিম্নতম থেকে উচ্চতম মানের মধ্যে যেকোনো মান গ্রহণ করতে পারে। অপরদিকে, ডিজিটাল সংকেত বলতে সেই যোগাযোগ সংকেতকে বুঝায় যা শুধু কিছু নির্দিষ্ট মান গ্রহণ করতে পারে। এরা ছিন্নায়িত মানে পরিবর্তিত হতে পারে এবং এদের প্রত্যেককে পৃথকভাবে চেনা যায়। তাই বলা যায় যে, ডিজিটাল সংকেত এনালগ সংকেত অপেক্ষা সুবিধাজনক।
| এনালগ সংকেত | ডিজিটাল সংকেত |
| ১. নিরবচ্ছিন্নভাবে পরিবর্তনশীল বা কারেন্টকে ভোল্টেজ এনালগ সংকেত বলে। | ১. যে যোগাযোগ সংকেত শুধু কিছু নির্দিষ্ট মান গ্রহণ করতে পারে তাকে ডিজিটাল সংকেত বলে। |
| ২. দূরত্ব বেশি হলে এ সংকেতের ক্ষমতা ধীরে ধীরে কমতে থাকে। | ২. অধিক দূরত্বে সংকেত প্রেরণের জন্য এ সংকেত উত্তম |
সাধারণ অবস্থায় অর্ধপরিবাহী পদার্থে যোজন ব্যান্ড প্রায় পূর্ণ এবং পরিবাহী ব্যান্ড প্রায় খালি থাকে। ফলে এরা ইলেকট্রন আদান-প্রদান করতে পারে না। ইলেকট্রন আদান করতে না পারায় এদের আধানেরও কোনো পরিবর্তন হয় না। এজন্য সাধারণ অবস্থায় সকল অর্ধ-পরিবাহী আধান নিরপেক্ষ থাকে।
ট্রানজিস্টরের দুটি ব্যবহার নিম্নরূপ:
১. ট্রানজিস্টর ভোল্টেজ বিবর্ধনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
২. ট্রানজিস্টর তড়িৎপ্রবাহ বিবর্ধনের জন্য ব্যবহৃত হয়।
ট্রানজিস্টর বর্তনীতে বিবর্ধক হিসেবে কাজ করে। দুটি n টাইপ অর্ধপরিবাহীর মাঝে একটি p টাইপ অর্ধপরিবাহী বা দুটি p টাইপ অর্ধপরিবাহীর মাঝে একটি n টাইপ অর্ধপরিবাহী স্যান্ডুইচের মতো জোড়া লাগিয়ে ট্রানজিস্টর তৈরি করা হয়
অতি নিম্নতাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহীতে এমন কোনো মুক্ত ইলেকট্রন থাকে না যা আধান বাহক হিসেবে কাজ করতে পারে। কিন্তু কক্ষ তাপমাত্রায় তাপীয় উত্তেজনার কারণে কিছু ইলেকট্রন মুক্ত হয় যা ইলেকট্রন পরিবহনে অংশগ্রহণ করে। তাই কক্ষ তাপমাত্রায় অর্ধপরিবাহীতে স্বল্প তড়িৎ প্রবাহিত হয়।
সিলিকনের পরিবাহকত্ব নিম্নোক্তভাবে বাড়ানো যায়-
সিলিকনের পরিবাহকত্ব বৃদ্ধির একটি উপায় হলো এর সাথে নিয়ন্ত্রিতভাবে অতি সামান্য খাদ যোগ করা। একে বলা হয় ডোপায়ন। সিলিকনের তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে সাথে পরিবাহকত্ব বৃদ্ধি পায়। কারণ উচ্চ তাপমাত্রায় কিছু ইলেকট্রন মুক্ত হয়। উত্তেজনার দরুন এভাবে সিলিকনের পরিবাহকত্ব বৃদ্ধি করা যায়।
অর্ধপরিবাহী পদার্থে যোজন ব্যান্ড প্রায় পূর্ণ এবং পরিবহন ব্যান্ড প্রায় খালি থাকে তাই তারা ইলেকট্রন আদান-প্রদান করতে পারে। না। কিন্তু যদি অপদ্রব্য মেশানো হয় তাহলে ইলেকট্রন আদান প্রদান করতে পারে। অপদ্রব্য মেশানোর আগে এরা ইলেকট্রন আদান প্রদান করতে পারে না বলেই সকল অর্ধপরিবাহী আধান নিরপেক্ষ।
Contribute high-quality content, help learners grow, and earn for your efforts! 💡💰'
Related Question
View Allপরমাণুর কেন্দ্রে নিউক্লিয়াস থাকে
নিউট্রন পরমাণুর কেন্দ্রে থাকে
পরমাণুর ব্যাসার্ধ নিউক্লিয়াসের ব্যাসার্ধের প্রায় এক লক্ষ গুণ
পরমাণুর ভর আসলে নিউক্লিয়াসের ভর
প্রোটনের সংখ্যা 82 অতিক্রম করলে নিউক্লিয়াসগুলো তেজস্ক্রিয় হয়
প্রতি সেকেন্ডে একটি তেজস্ক্রিয় বিভাজনকে এক বেকেরেল বলে
১ ক্লিকে প্রশ্ন, শীট, সাজেশন ও
অনলাইন পরীক্ষা তৈরির সফটওয়্যার!
শুধু প্রশ্ন সিলেক্ট করুন — প্রশ্নপত্র অটোমেটিক তৈরি!