Science Expert

বিজ্ঞানী হেনরী বেকরেল সর্বপ্রথম লক্ষ করেন যে, ইউরেনিয়াম ও ইউরেনিয়ামের যৌগ হতে অবিরাম স্বতঃস্ফূর্তভাবে এক প্রকার কণা এবং রশ্মি নির্গত হয়। পরবর্তীতে পিয়ারে কুরী এবং তাঁর স্ত্রী মাদাম কুরী থোরিয়ামের মধ্যে এই একই গুণ আবিষ্কার করেন। কোন পদার্থ হতে স্বতঃস্ফূর্তভাবে অবিরাম এরূপ কণা বা রশ্মি নির্গত হওয়াকে তেজস্ক্রিয়তা বলে এবং যে পদার্থ হতে এরূপ কণা বা রশ্মি নির্গত হয় তাকে তেজস্ক্রিয় পদার্থ (Radioactive Substance) বলে।

তেজস্ক্রিয়তার বৈশিষ্ট্য
১।যে সকল মৌলের পারমাণবিক ভর ২০৬ (পারমাণবিক সংখ্যা ৮২) এর অধিক, সে সকল পদার্থ তেজস্ক্রিয়তা প্রদর্শন করে।
২। তেজস্ক্রিয়তা একটি স্বতঃস্ফূর্ত ঘটনা।
৩। তেজস্ক্রিয়তা একটি অবিরাম প্রক্রিয়া।
৪। তেজস্ক্রিয় রশ্মি বা কণা ধনচার্জ যুক্ত, ঋণচার্জ যুক্ত এবং চার্জ নিরপেক্ষ হতে পারে।
৫। তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লিয়ার ঘটনা ।
৬। তেজস্ক্রিয়তার ফলে নতুন মৌলের সৃষ্টি হয়। যেমন- রেডিয়াম হতে হিলিয়াম ও র‍্যাডন সৃষ্টি হয়।

তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের জন্য যে একক ব্যবহার করা হয় তাকে তেজষ্ক্রিয়তার একক বলা হয়। একে Bq দ্বারা প্রকাশ করা হয়। প্রতি সেকেন্ডে একটি তেজষ্ক্রিয় বিভাজন বা তেজষ্ক্রিয় ক্ষয়কে এক বেকেরেল বলে। 

তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের জন্য যে একক ব্যবহার করা হয় তাকে তেজষ্ক্রিয়তার একক বলা হয়। বেকেরেল, কুরি, রাদারফোর্ড ইত্যাদি একক ব্যবহৃত হয় তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপে। প্রতি সেকেন্ডে 10⁶ আলফা কণার বিকিরণকে এক রাদারফোর্ড বলে।

আলফা রশ্মি বা আলফা কণা আসলে একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস।
১। আলফা রশ্মি ধনাত্মক চার্জযুক্ত। চার্জের পরিমাণ
2 × 1.6 × 10^-19 C
২। রশ্মির প্রত্যেকটি কণার ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর ভরের চারগুণের সমান।
৩। এ রশ্মি বৈদ্যুতিক ও চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয়। সুতরাং আলফা রশ্মির কণাগুলো চার্জযুক্ত।
81 এ রশ্মির আয়নায়ন ক্ষমতা খুব বেশি। এ ক্ষমতা β   রশ্মির তুলনায় 100 গুণ এবং γ রশ্মির তুলনায় 1000 গুণ।
৫ ৷ এ রশ্মি ফটোগ্রাফিক প্লেটের ওপর ক্রিয়া করে।

আলফা রশ্মির বৈশিষ্ট;
১। আলফা রশ্মি ধনাত্মক চার্জযুক্ত। চার্জের পরিমাণ
2 x1.6 x 10-19 C
২। রশ্মির প্রত্যেকটি কণার ভর হাইড্রোজেন পরমাণুর ভরের চারগুণের সমান।
৩। এ রশ্মি বৈদ্যুতিক ও চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয়। সুতরাং আলফা রশ্মির কণাগুলো চার্জযুক্ত।
81 এ রশ্মির আয়নায়ন ক্ষমতা খুব বেশি। এ ক্ষমতা β   রশ্মির তুলনায় 100 গুণ এবং γ রশ্মির তুলনায় 1000 গুণ।
৫ ৷ এ রশ্মি ফটোগ্রাফিক প্লেটের ওপর ক্রিয়া করে।

তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের জন্য যে একক ব্যবহার করা হয় তাকে তেজষ্ক্রিয়তার একক বলা হয়। তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের একটি একক কুরি।
প্রতি সেকেন্ডে 3.7×10¹⁰ আলফা কণার বিকিরণকে এক কুরী বলে। এ এককটি অত্যন্ত বড় বলে মিলি কুরী বা মাইক্রো কুরী একক সাধারণত ব্যবহার করা হয় ।

আলফা রশ্মি ধনাত্মক চার্জযুক্ত। চার্জের পরিমাণ
2 x1.6 x 10^-19 C। এ রশ্মির আয়নায়ন ক্ষমতা খুব বেশি। এ ক্ষমতা β   রশ্মির তুলনায় 100 গুণ এবং γ রশ্মির তুলনায় 1000 গুণ। 

- আলফা রশ্মি ধনাত্মক আধান বিশিষ্ট,
- বিটা রশ্মি ঋণাত্মক আধান বিশিষ্ট,
- গামা আধান নিরপেক্ষ।
- গামা রশ্মি অতি ক্ষুদ্র তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের বিদ্যুৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ।
- গামা রশ্মির কোন চার্জ নেই।
- গামা রশ্মির কোন ভর নেই।

 

পরমাণু হতে দুটি পদ্ধতিতে শক্তি উৎপন্ন হয়। যথা-
১। ফিশন (Fission) এবং ২। ফিউশন (Fussion)।
ফিশন: যখন ভারী পরমাণুর নিউক্লিয়াস বিশ্লিষ্ট হয়ে প্রায় সমান ভরের দুটি নিউক্লিয়াসে পরিণত হয় এবং বিপুল পরিমাণ শক্তি নির্গত করে, তখন তাকে ফিশন বলে।
ফিউশন: যখন এক বা একাধিক হালকা নিউক্লিয়াস একত্রিত হয়ে একটি অপেক্ষাকৃত ভারী নিউক্লিয়াস গঠন করে এবং অত্যাধিক শক্তি নির্গত হয় তখন তাকে ফিউশন বলে। যেমন- ট্রাইটিয়ামের (¹H₃ ) সাথে ডিউটেরিয়াম (¹D₂ ) যুক্ত হয়ে হিলিয়াম উৎপন্ন হয়। এক্ষেত্রে প্রচন্ড শক্তি নির্গত হয়। ¹H₃ + ¹D₂→ ²He₄ + ^on_l+ শক্তি। 

শৃংখল বিক্রিয়া এমন একটি প্রক্রিয়া যা একবার শুরু হলে তাকে চালানোর জন্য বাহির হতে কোন উৎস বা শক্তির প্রয়োজন
হয় না। এ বিক্রিয়া একাকী চলতে থাকে। যেমন- ইউরেনিয়াম (⁹²U₂₃₅) পরমাণুর নিউক্লিয়াসকে একটি উচ্চ শক্তিসম্পন্ন নিউট্রন দিয়ে আঘাত করলে ফিশনের জন্য নিউক্লিয়াসটি প্রথমে দুইটি নিউক্লিয়াস বেরিয়াম এবং ক্রিপটনে পরিণত হবে। এবং সঙ্গে সঙ্গে তিনটি নিউট্রন উৎপন্ন হবে।
এ তিনটি নিউট্রন আরও তিনটি নিউক্লিয়াসের ফিশন ঘটাবে। ফলে আবারও পাওয়া যাবে নয়টি নিউট্রন। এ নয়টি নিউট্রন নয়টি নিউক্লিয়াসে ফিশনে ঘটিয়ে সাতাশটি নিউট্রন উৎপন্ন করবে। এভাবে ইউরেনিয়ামের নিউক্লিয়াস শেষ না হওয়া পর্যন্ত প্রক্রিয়াটি চলতে থাকবে। এ প্রক্রিয়াকে শৃংখল বিক্রিয়া বলে।

তেজস্ক্রিয়তার ক্ষয়সূত্র: কোন মুহূর্তে তেজস্ক্রিয় পরমাণুর ভাঙ্গন বা অবক্ষয়ের হার ঐ মুহূর্তে উপস্থিত অক্ষত পরমাণুর সমানুপাতিক। 

অ্যানালগ সিগন্যাল সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয়।
একটি এনালগ সংকেত একটি সাইন ওয়েভ দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। অ্যানালগ সংকেত প্রশস্ততা, সময়কাল বা ফ্রিকোয়েন্সি এবং পর্যায় দ্বারা বর্ণিত হয়। অ্যানালগ সিগন্যালের কোনও নির্দিষ্ট ব্যাপ্তি নেই। অ্যানালগ সংকেত একটি তরঙ্গ আকারে ডেটা প্রেরণ করে।

ডিজিটাল সিগন্যাল সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না। এর দুইটি অবস্থা, ON, OFF। এর অফ এবং অন হতে কোন সময় লাগে না। যেমন কোন অ্যানালগ সিগন্যাল যদি শুন্য থেকে দশ ভোল্টে পরিবর্তিত হয় তাহলে তা সময়ের সাথে শুন্য, এক, দুই, তিন এভাবে পরিবর্তিত হবে। কিন্তু ডিজিটাল সিগন্যাল হয় শুন্য নয় তো একবারে দশ হবে।

ডিজিটাল সিগন্যাল সময়ের সাথে পরিবর্তিত হয় না। এর দুইটি অবস্থা, ON, OFF। এর অফ এবং অন হতে কোন সময় লাগে না। যেমন কোন অ্যানালগ সিগন্যাল যদি শুন্য থেকে দশ ভোল্টে পরিবর্তিত হয় তাহলে তা সময়ের সাথে শুন্য, এক, দুই, তিন এভাবে পরিবর্তিত হবে। কিন্তু ডিজিটাল সিগন্যাল হয় শুন্য নয় তো একবারে দশ হবে।

গামা রশ্মির বৈশিষ্ট;
১। গামা রশ্মি অতি ক্ষুদ্র তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের বিদ্যুৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ।
২। গামা রশ্মির কোন চার্জ নেই।
৩। গামা রশ্মির কোন ভর নেই।
৪ । এ রশ্মি বৈদ্যুতিক ও চৌম্বক ক্ষেত্র দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয় না। সুতরাং গামা রশ্মির কণাগুলো চার্জহীন ।
৫। এ রশ্মি গ্যাসকে আয়নায়িত করতে পারে। এর আয়নায়ন ক্ষমতা আলফা এবং বিটা রশ্মির তুলনায় অনেক কম।

তেজস্ক্রিয়তার বৈশিষ্ট্য:
১।যে সকল মৌলের পারমাণবিক ভর ২০৬ (পারমাণবিক সংখ্যা ৮২) এর অধিক, সে সকল পদার্থ তেজস্ক্রিয়তা প্রদর্শন করে।
২। তেজস্ক্রিয়তা একটি স্বতঃস্ফূর্ত ঘটনা।
৩। তেজস্ক্রিয়তা একটি অবিরাম প্রক্রিয়া।
৪। তেজস্ক্রিয় রশ্মি বা কণা ধনচার্জ যুক্ত, ঋণচার্জ যুক্ত এবং চার্জ নিরপেক্ষ হতে পারে।
৫। তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লিয়ার ঘটনা ।
৬। তেজস্ক্রিয়তার ফলে নতুন মৌলের সৃষ্টি হয়। যেমন- রেডিয়াম হতে হিলিয়াম ও র‍্যাডন সৃষ্টি হয়। 

Source: বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়, এসএসসি প্রোগ্রাম

১৯০০ খ্রিস্টাব্দে বিজ্ঞানী রাদারফোর্ড এবং ভিলার্ড পরীক্ষার মাধ্যমে দেখান যে, তেজস্ক্রিয় পদার্থ হতে তিন প্রকার রশ্মি নির্গত হয়; যথা-
১। আলফা রশ্মি (α-rays)
২। বিটা রশ্মি (β-rays) এবং
৩। গামা রশ্মি (γ -rays) 

Source: বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়, এসএসসি প্রোগ্রাম