পদার্থ বিজ্ঞান সম্পর্কিত

তেজষ্ক্রিয়তা:
- ভারি মৌলিক পদার্থের নিউক্লিয়াস থেকে স্বতঃস্ফূর্তভাবে অবিরত আলফা, বিটা ও গামা রশ্মি নির্গমনের প্রক্রিয়াকে তেজষ্ক্রিয়তা বলে।
- সাধারণত যে সকল মৌলের পারমাণবিক সংখ্যা ৮২ এর বেশি সেই সকল পরমাণু তেজষ্ক্রিয়তার ধর্ম প্রদর্শন করে।
- তবে ৮২ থেকে কম পারমাণবিক সংখ্যা বিশিষ্ট কিছু মৌলের আইসোটোপের ক্ষেত্রে তেজষ্ক্রিয়তা পরিলক্ষিত হয়।

তেজস্ক্রিয়তার বৈশিষ্ট্য:
- বিভিন্ন তেজস্ক্রিয় পদার্থ থেকে নির্গত রশ্মি পর্যবেক্ষণ করে নিম্নলিখিত তথ্যগুলো পাওয়া যায়-
১. তেজস্ক্রিয়তা একটি স্বতঃস্ফুর্ত ও অবিরাম ঘটনা। তাপ, চাপ, তড়িৎ ক্ষেত্র, চৌম্বক ক্ষেত্র অথবা কোনো ভৌত কারণ দ্বারা তেজস্ক্রিয়তা প্রভাবিত হয় না।
২. তেজস্ক্রিয় পদার্থ থেকে আলফা কণিকা, বিটা কণিকা ও গামা রশ্মি নির্গত হয়।
৩. তেজস্ক্রিয়তার উৎপত্তিস্থল হলো নিউক্লিয়াস। পরমাণুর ভাঙ্গনের ফলেই তেজস্ক্রিয় রশ্মি নির্গত হয়। তেজস্ক্রিয়তার ফলে এক প্রকার পরমাণু অন্য এক প্রকার পরমাণুতে পরিণত হয়।
৪. এটি একটি অপ্রত্যাবর্তী প্রক্রিয়া।

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

বিভিন্ন পরিমাপক যন্ত্র:
- বাতাসের আদ্রতা পরিমাপের যন্ত্র - হাইগ্রোমিটার।
- উড়োজাহাজের গতি পরিমাপক যন্ত্র হলো - ট্যাকোমিটার।
- সমুদ্রের গভীরতা নির্ণয় এর যন্ত্র - ফ্যাদোমিটার।
- বায়ুর চাপ নির্ণয় এর যন্ত্র - ব্যারোমিটার।
- বায়ুর গতিবেগ নির্ণয় এর যন্ত্র - এনিমোমিটার।
- তরলের ঘনত্ব নির্ণয়কারী যন্ত্র - হাইড্রোমিটার।
- দুধের বিশুদ্ধতা নির্ণয় করতে ব্যবহৃত হয়- ল্যাক্টোমিটার।
- বৃষ্টির পরিমাণ হিসেব করতে ব্যবহৃত হয় - রেইনগেজ।
- মোটর গাড়ির গতি পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয় -ওডোমিটার।

তথ্যসূত্র:
১. ভূগোল প্রথম পত্র, এইস.এস.সি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।
২. ব্রিটানিকা।

সঠিক উত্তর : খ) শূন্য 

• অভিকর্ষ:
- এ মহাবিশ্বের প্রত্যেকটি বস্তুকণাই একে অপরকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে। এ মহাবিশ্বের যেকোনো দুটি বস্তুর মধ্যে যে আকর্ষণ তাই মহাকর্ষ।
- দুটি বস্তুর একটি যদি পৃথিবী হয়, তাহলে পৃথিবী বস্তুটিকে যে বলে আকর্ষণ করে তাকে মাধ্যাকর্ষণ বা অভিকর্ষ বলে। অর্থাৎ কোনো বস্তুর উপর পৃথিবীর আকর্ষণই অভিকর্ষ। 
- সূর্য ও চন্দ্রের মধ্যে যে আকর্ষণ তা মহাকর্ষ, কিন্তু পৃথিবী এবং বিজ্ঞান বই-এর মধ্যে যে আকর্ষণ তা অভিকর্ষ।

• অভিকর্ষজ ত্বরণ: 
- বল প্রয়োগ করলে কোনো বস্তুর বেগের পরিবর্তন হয়। সময়ের সাথে যে হারে বেগ বৃদ্ধি পায় তাকে ত্বরণ বলে। অভিকর্ষ বলের প্রভাবেও বস্তুর ত্বরণ হয়। এ ত্বরণকে অভিকর্ষজ ত্বরণ বা মাধ্যাকর্ষণজনিত ত্বরণ বলা হয়।
- যেহেতু বেগ বৃদ্ধির হারকে ত্বরণ বলে, সুতরাং অভিকর্ষ বলের প্রভাবে কোনো স্থানে মুক্তভাবে পড়ন্ত কোনো বস্তুর বেগ বৃদ্ধির হারকে অভিকর্ষজ ত্বরণ বলে।
- অভিকর্ষজ ত্বরণকে g দ্বারা প্রকাশ করা হয়। যেহেতু অভিকর্ষজ ত্বরণ এক প্রকার ত্বরণ, সুতরাং এর একক হবে ত্বরণের একক অর্থাৎ মিটার/সেকেন্ড^২।
- কোনো বস্তু যে পরিমাণ বল দ্বারা পৃথিবীর কেন্দ্রের দিকে আকর্ষিত হয় তাকে তার ওজন বলে। 
আমরা জানি, 
W = mg 
এখানে, 
m = বস্তুর ভর।
g = অভিকর্ষজ ত্বরণ যার মান 9.8 m/s² । 
- অভিকর্ষজ ত্বরণের মান ভূপৃষ্ঠে সর্বোচ্চ। ভূপৃষ্ঠ থেকে যত নিচে/উপরে যাওয়া যায় এর মান তত কমতে থাকে। 
- এজন্য g এর মান পাহাড়ে বা খনির ভেতরে কম। 
- মেরু অঞ্চলে g এর মান বিষুব অঞ্চলের চেয়ে বেশি। 
- পৃথিবীর কেন্দ্রে g এর মান শূন্য।

উৎস: বিজ্ঞান, অষ্টম শ্রেণি।

যদি কোনো গ্যাসের কেলভিন তাপমাত্রা ৪ গুণ বৃদ্ধি করা হয়, তাহলে শব্দের বেগ ২ গুণ বৃদ্ধি পাবে। 

যদি কোনো গ্যাসের কেলভিন তাপমাত্রা ৪ গুণ বৃদ্ধি করা হয়, তাহলে শব্দের বেগ ২ গুণ বৃদ্ধি পাবে, কারণ শব্দের বেগ তাপমাত্রার বর্গমূলের সমানুপাতিক 
v ∝ √T। তাই, তাপমাত্রা ৪ গুণ হলে, বেগ √4 বা ২ গুণ হবে। 

শব্দের বেগ (Speed of Sound):
- বাতাসে শব্দের বেগ তাপমাত্রার বর্গমূলের সমানুপাতিক। অর্থাৎ, v ∝ √T। এখানে তাপমাত্রা কেলভিন স্কেলে।
- শব্দের বেগ বাতাসের চাপের ওপর নির্ভর করে না।
- বাতাসের ঘনত্বের বর্গমূলের বিপরীত আনুপাতিকভাবে নির্ভর করে। তাই বাতাসে জলীয় বাষ্প থাকলে বাতাসের ঘনত্ব কমে যায় এবং শব্দের বেগ বেড়ে যায়।
- শব্দ একটি যান্ত্রিক তরঙ্গ। এটি মাধ্যমের স্থিতিস্থাপকতার ওপর নির্ভর করে।
- তরল এবং কঠিন পদার্থের ধাতব ও অ-ধাতব প্রকৃতি বাতাস থেকে ভিন্ন হওয়ায়, শব্দের বেগও সেখানে ভিন্ন হয়।
- তরলে শব্দের বেগ বাতাস থেকে বেশি এবং কঠিন পদার্থে শব্দের বেগ তরল থেকেও বেশি।

সূত্র: পদার্থবিজ্ঞান, নবম-দশম শ্রেণি।

• সঠিক উত্তর: ঘ) মুক্ত ইলেকট্রন
- n-টাইপ (Negative-type) অর্ধপরিবাহী তৈরি করতে বিশুদ্ধ সেমিকন্ডাক্টরের সাথে পঞ্চযোজী মৌল (যেমন- আর্সেনিক বা ফসফরাস) মেশানো হয়। এই প্রক্রিয়ায় প্রচুর পরিমাণ অতিরিক্ত ইলেকট্রন তৈরি হয়, যা প্রধান চার্জ বাহক (Majority Carrier) হিসেবে বিদ্যুৎ বহন করে।

• অর্ধপরিবাহী ডায়োড বা জাংশন ডায়োড:  
- একটি p-টাইপ অর্ধপরিবাহী ও একটি n-টাইপ অর্ধপরিবাহীকে বিশেষ প্রক্রিয়ায় পরস্পরের সাথে সংযুক্ত করা হলে সংযোগ পৃষ্ঠকে তথা সৃষ্ট ব্যবস্থাকে p-n জাংশন বা জাংশন ডায়োড বলে।
- দুটি অর্ধপরিবাহী সমন্বয়ে গঠিত বলে একে অর্ধপরিবাহী ডায়োডও বলে। 
- প্রকৃতপক্ষে দুটি অর্ধপরিবাহীকে জোড়া লাগিয়ে ডায়োড তৈরি করা হয় না। 
- বাস্তবে একটি বিশুদ্ধ অর্ধপরিবাহী কেলাসের এক অর্ধাংশে ত্রিযোজী অপদ্রব্য এবং অপর অর্ধাংশে পঞ্চযোজী অপদ্রব্য বিশেষ প্রক্রিয়ায় মিশিয়ে p-n জাংশন তৈরি করা হয়। 
- একটি p-টাইপ অর্ধপরিবাহীর অভ্যন্তরে বহুসংখ্যক হোল ও অতি অল্প সংখ্যক ইলেকট্রন থাকে। 
- একইভাবে একটি n-টাইপ অর্ধপরিবাহীতে বহুসংখ্যক মুক্ত ইলেকট্রন এবং অতি অল্পসংখ্যক হোল বর্তমান থাকে। 

- p-n জাংশন তৈরির সাথে সাথে p-অঞ্চলের হোলের সংখ্যা n-অঞ্চলের হোলের সংখ্যার চেয়ে অনেক বেশি বলে ব্যাপনের নিয়ম অনুযায়ী p-অঞ্চলের হোলগুলো n-অঞ্চলে যেতে চেষ্টা করে যাতে p ও n অঞ্চলের সর্বত্র হোলের ঘনত্ব সমান হয়। 
- অনুরূপভাবে n-অঞ্চল থেকে কিছু ইলেকট্রন p-অঞ্চলে যেতে চেষ্টা করে। 
- যখন p-অঞ্চল হতে কিছুসংখ্যক হোল n-অঞ্চলে প্রবেশ করে মুক্ত ইলেকট্রনের সাথে মিলিত হয়ে তড়িৎ নিরপেক্ষ হয়, তখন n-অঞ্চলে সমসংখ্যক ধনাত্মক দাতা আয়ন উন্মুক্ত হয়। আবার n-অঞ্চল হতে একই প্রক্রিয়ায় মুক্ত ইলেকট্রনগুলো যখন p-অঞ্চলে প্রবেশ করে হোলের সাথে মিলিত হয়ে তড়িৎ নিরপেক্ষ হয় তখন p-অঞ্চলে সমসংখ্যক ঋণাত্মক গ্রাহক আয়ন উন্মুক্ত হয়। 
- ফলে জাংশনের সন্নিকটে p-অঞ্চলে কিছু ঋণাত্মক আয়ন এবং n-অঞ্চলে কিছু ধনাত্মক আয়নের উদ্ভব ঘটে। এভাবে যখন যথেষ্ট সংখ্যক গ্রাহক ও দাতা আয়ন উন্মুক্ত হয়, তখন ব্যাপন প্রক্রিয়া বাঁধাগ্রস্ত হবে। 
- p-n জাংশনের বিভব বাঁধা অংশে n-অঞ্চলে ধনাত্মক আয়ন এবং p-অঞ্চলে ঋণাত্মক আয়ন উন্মুক্ত হয়। 
- এ অঞ্চলে কোনো মুক্ত আধান বাহক থাকে না, এ অংশকে নিঃশেষিত স্তর বা ডিপ্লেশন স্তর (Depletion layer) বলে। 

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান দ্বিতীয় পত্র, এইচএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

শক্তির রূপান্তর: 
- জেনারেটর বা ডায়নামো- যান্ত্রিক শক্তিকে তড়িৎ শক্তিতে রূপান্তর করে।
- বৈদ্যুতিক মোটর- তড়িৎ শক্তিকে যান্ত্রিক শক্তিতে রূপান্তর করে। 
- লাউড স্পীকার ও বৈদ্যুতিক ঘন্টা- বিদ্যুৎ শক্তিকে শব্দ শক্তিতে রূপান্তর করে। 
- মাইক্রোফোন- শব্দ শক্তিকে বিদ্যুৎ শক্তিতে রূপান্তর করে। 
- মোবাইল ফোনের ব্যাটারিকে বিদ্যুৎ দিয়ে চার্জ দেওয়ার ফলে তড়িৎ শক্তি রাসায়নিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। 

উৎস: সাধারণ বিজ্ঞান, এসএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

- মহাকর্ষ হলো মহাবিশ্বের যেকোনো দুটি বস্তুর মধ্যকার পারস্পরিক আকর্ষণ বল। তবে যখন এই আকর্ষণ বল পৃথিবী এবং অন্য কোনো বস্তুর মধ্যে কাজ করে, তখন তাকে বিশেষভাবে 'অভিকর্ষ' বা মাধ্যাকর্ষণ বলা হয়। প্রদত্ত অপশনগুলোর মধ্যে পৃথিবী ও বস্তুর মধ্যকার এই আকর্ষণ বলই মহাকর্ষ বা মাধ্যাকর্ষণ বলের সঠিক প্রতিফলন। 

মহাকর্ষ: 
- মানুষ লাফ দিয়ে উপরের দিকে উঠতে চাইলে বেশি দূর উঠতে পারে না, আবার ভূপৃষ্ঠে ফিরে আসে কারণ পৃথিবী তাদেরকে তার নিজের দিকে টানে বা আকর্ষণ করে। 
- মহাবিশ্বের প্রত্যেকটি বস্তুকণা পরস্পরকে আকর্ষণ করে, এই আকর্ষণ বলকে মহাকর্ষ বল বলে। এই ঘটনাকে (Phenomenon) বলে মহাকর্ষ। 
- পৃথিবী সকল বস্তুকে তার নিজের দিকে টানে। শুধু পৃথিবী নয়, এ মহাবিশ্বের সকল বস্তুকণাই একে অপরকে নিজের দিকে আকর্ষণ করে। 
- এ বিশ্বের যেকোনো দুটি বস্তুর মধ্যে যে আকর্ষণ বল তাই মহাকর্ষ বল। 

উৎস: বিজ্ঞান, অষ্টম শ্রেণি।

• P-N junction এ Forward Bias দেওয়া হয়, তখন ডায়োড দিয়ে বিদ্যুৎ প্রবাহ ঘটে।কিন্তু Reverse Bias দিলে কারেন্ট প্রবাহ হয় না। এই বৈশিষ্ট্যের কারণে ডায়োডকে বলা হয় Unidirectional Device বা অর্থাৎ একমুখী বিদ্যুৎ প্রবাহ নিয়ন্ত্রক।

- ডায়োড হলো একটি সেমিকন্ডাক্টর উপাদান যা কারেন্টকে শুধুমাত্র একদিকে প্রবাহিত হতে দেয়, বিপরীত দিকে বাধা দেয়।
- এটি গঠিত হয় দুটি সেমিকন্ডাক্টর স্তর; P-type ও N-type সংযুক্ত করে। এই সংযোগকে বলা হয় P-N junction।

• ডায়োডের প্রধান কাজ:
- কারেন্ট একদিকে প্রবাহিত করা (Rectification) এটিই মূল কাজ।
- Alternating Current (AC) কে Direct Current (DC)-তে রূপান্তর করতে ব্যবহৃত হয়।
- বিদ্যুৎ সরবরাহে (Power supply circuits) AC থেকে DC তৈরির জন্য Rectifier Diode ব্যবহৃত হয়।

• ডায়োডের অন্যান্য প্রয়োগ:
- Rectifier circuit: AC থেকে DC তৈরিতে।
- Clipping ও Clamping circuit: সিগনালের সীমা নির্ধারণে।
- Voltage protection: অতিরিক্ত ভোল্টেজ থেকে সার্কিট রক্ষা করতে।
- Switching circuit: দ্রুত চালু-বন্ধ ক্রিয়ায় ব্যবহৃত হয়।

তথ্যসূত্র:
- NCTB মাধ্যমিক পদার্থবিজ্ঞান বই। 
- ব্রিটানিকা [লিংক]

- উল্লিখিত অপশনের মধ্যে সবচেয়ে ভালো তাপ পরিবাহক হচ্ছে তামা।

পরিবাহী: 
- যে সকল পদার্থের মধ্য দিয়ে সহজে তড়িৎ প্রবাহ চলতে পারে তাদেরকে পরিবাহী বলে।
- সাধারণত ধাতব পদার্থ তড়িৎ সুপরিবাহী হয়।
যেমন- তামা, রূপা, লোহা, অ্যালুমিনিয়াম ইত্যাদি পরিবাহী।
- পরিবাহীর আপেক্ষিক রোধ অনেক কম হয় প্রায় 10-8 Ωm ক্রমের। 
- রূপা হলো সবচেয়ে উত্তম ধাতব পরিবাহক।
- পরিবাহীতে প্রচুর পরিমাণে মুক্ত ইলেকট্রন থাকে।
- ফলে পরিবাহীর দুই প্রান্তে সামান্য বিভব পার্থক্য প্রয়োগ করলেই মুক্ত ইলেকট্রনগুলো তড়িৎ প্রবাহের সৃষ্টি করে। 

উৎস: পদার্থবিজ্ঞান দ্বিতীয় পত্র, এইচএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।

• ব্যারােমিটার- বায়ুমন্ডলের চাপ নির্ণায়ক যন্ত্র। 

অন্যদিকে, 
• ম্যানােমিটার- গ্যাসের চাপ নির্ণায়ক যন্ত্র। 
• ফ্যাদোমিটার- সমুদ্রের গভীরতা নির্ণায়ক যন্ত্র। 
• হাইগ্রোমিটার- আর্দ্রতা পরিমাপের যন্ত্র। 

উৎস: এনসাইক্লোপিডিয়া ব্রিটানিকা।

• গাইগার মূলার কাউন্টার টিউবের ভেতরে অত্যন্ত কম চাপে আর্গন গ্যাস ভর্তি থাকে। যখন তেজস্ক্রিয় বিকিরণ এই গ্যাসের মধ্য দিয়ে যায়, তখন গ্যাসটি আয়নিত হয় এবং একটি ইলেকট্রন প্রবাহ তৈরি করে, যা পালস হিসেবে রেকর্ড করার মাধ্যমে তেজস্ক্রিয়তার তীব্রতা মাপা হয়।

• আর্গন: 
- বৈদ্যুতিক বাল্বের ফিলামেন্টকে জারণ থেকে রক্ষা করার জন্য গ্যাসভর্তি বাল্বে আর্গন ব্যবহার করা হয়। সাধারণ টিউব লাইটগুলিতে আর্গন এবং মারকারি বাষ্পের মিশ্রণ ব্যবহার করা হয়। 
- রসায়ন গবেষণাগারে যেখানে অতি নিষ্ক্রিয় আবহাওয়ার প্রয়োজন হয় সেখানে আর্গন গ্যাস ব্যবহার করা হয়। 
- ঝালাই এর কাজে যেখানে নিষ্ক্রিয় আবহাওয়া প্রয়োজন হয় সেখানে অক্সিজেনের সাথে আর্গন ব্যবহার করা হয়। আজকাল অ্যালুমিনিয়াম এবং মরিচাবিহীন স্টীলের ঝালাই এর কাজে প্রচুর পরিমাণে আর্গন ব্যবহার করা হচ্ছে। 
- তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের জন্য ব্যবহৃত গাইগার মূলার কাউন্টারে আর্গন গ্যাস ব্যবহার করা হয়। 

অন্যান্য অপশন:
- হাইগ্রোমিটার: বাতাসের আর্দ্রতা পরিমাপ করে এবং এতে আর্গন গ্যাসের কোনো প্রয়োগ নেই।
- সিসমোগ্রাফ: ভূমিকম্পের কম্পন ও তীব্রতা রেকর্ড করতে ব্যবহৃত হয় এবং এটি তেজস্ক্রিয়তা পরিমাপের যন্ত্র নয়।
- স্পেকট্রোফোটোমিটার: আলোর তীব্রতা বা শোষণ ক্ষমতার মাধ্যমে নমুনার ঘনমাত্রা নির্ণয় করে।

উৎস: রসায়ন প্রথম পত্র, এইচএসসি প্রোগ্রাম, বাংলাদেশ উন্মুক্ত বিশ্ববিদ্যালয়।