আলফা কণা কতটুকু ভারী? মূলকণার ভর ব্যাখ্যা করা হল

আপনি কি জানেন আলফা কণা আসলে কী? যদি না জেনে থাকেন, তাহলে অবশ্যই জেনে নিন। কারণ, আলফা কণা নিউক্লিয়ার ফিজিক্সের ক্ষেত্রে একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। এটি একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস যা দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন নিয়ে গঠিত। আলফা কণার ভর একটি হিলিয়াম পরমাণুর ভরের প্রায় চারগুণ এবং এর আধান দুটি ধনাত্মক আধান।

এই আলফা কণা নিউক্লিয়ার বিক্রিয়া এবং তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের সময় নির্গত হয়। আলফা কণার বৈশিষ্ট্যের কারণে, এগুলো বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়, যেমন ক্যান্সার চিকিৎসা, স্মোক ডিটেক্টর এবং পারমাণবিক শক্তি উৎপাদন। এই নিবন্ধে, আমি আলফা কণা সম্পর্কে বিস্তারিত আলোচনা করব, যার মধ্যে রয়েছে এর গঠন, ভর, বৈশিষ্ট্য, ব্যবহার এবং নির্গমন। তাই, যদি আপনি আলফা কণা সম্পর্কে আরও জানতে আগ্রহী হন, তাহলে এই নিবন্ধটি আপনার জন্য অবশ্যই পড়ার মতো।

আলফা কণা কী?

আমি নিশ্চিত যে তোমার মনে এমন অনেক প্রশ্ন ঘুরছে যে আলফা কণা কী, এটি কী দিয়ে তৈরি এবং এতটা শক্তিশালী কেন। আলফা কণা হল দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন নিয়ে গঠিত একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াস, যা একটি হিলিয়াম পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের সমতুল্য। অন্য কথায়, এটি হল একটি হিলিয়াম পরমাণুর নিউক্লিয়াস যার দুটি অতিরিক্ত নিউট্রন রয়েছে। আলফা কণাগুলিকে সাধারণত হিলিয়াম নিউক্লিয়াস বা আলফা রশ্মি হিসাবেও উল্লেখ করা হয়।

আলফা কণার গঠন

মূলত আলফা কণা হল একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস, যা দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন দ্বারা গঠিত। এগুলিকে প্রায়শই “হিলিয়াম-4 নিউক্লিয়াস” হিসাবে উল্লেখ করা হয়, কারণ হিলিয়ামের ভর সংখ্যা 4। আলফা কণার চার্জ +2e হয়, যেখানে e হল মৌলিক চার্জ।

আলফা কণার ভর প্রায় 4.00260325415 amu (পরমাণু ভর একক)। এই মানটি কার্বন-12 আইসোটোপের ভরকে 12 amu হিসাবে সংজ্ঞায়িত করার জন্য সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। আলফা কণার ভর দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রনের ভরের যোগফলের সমান, কিন্তু এটি কিছুটা কম। এই ভরের ঘাটতি নিউক্লিয়াসের বন্ধন শক্তির কারণে হয়।

এখানে আলফা কণাগুলি রেডন, থোরিয়াম এবং ইউরেনিয়ামের মতো ভারী মৌলগুলির ক্ষয়ের ফলে উৎপন্ন হয়। এগুলিকে পারমাণবিক বিক্রিয়াগুলির একটি পণ্য হিসাবেও উৎপন্ন করা যেতে পারে। আলফা কণাগুলি একটি তুলনামূলকভাবে উচ্চ আয়নাইজিং শक्ति সহ একটি উচ্চ শক্তিশালী কণা। এগুলি জীবন্ত ऊतकोंকে ক্ষতি করতে পারে, তাই তেজস্ক্রিয় উপাদান পরিচালনা করার সময় সতর্কতা অবলম্বন করা গুরুত্বপূর্ণ।

আলফা কণার ভর

নির্ধারণের জন্য, আমাদের প্রাথমিকভাবে একটি হিলিয়াম পরমাণুর ভর জানতে হবে। একটি হিলিয়াম পরমাণুর ভর প্রায় 4.002602 পারমাণবিক ভর একক (amu)। যেহেতু একটি আলফা কণা হল একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস যা দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন নিয়ে গঠিত, তাই আমরা একটি নির্ধারণের জন্য এই মান দ্বার গুণ করতে পারি। এক্ষেত্রে, আমরা পাই:

= 4.002602 amu x 2
= 8.005204 amu

এই ফলাফলটি নির্দেশ করে যে একটি প্রায় 8.005204 amu। এই মানটি বিভিন্ন প্রসঙ্গে গুরুত্বপূর্ণ, যেমন পারমাণবিক পদার্থবিজ্ঞান এবং রেডিওধর্মীতা।

আলফা কণার বৈশিষ্ট্য

মূলত আলফা কণা হল হিলিয়াম পরমাণুর কেন্দ্রক, যা দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন নিয়ে গঠিত। এটি একটি স্থিতিশীল কণা এবং প্রায়শই তেজস্ক্রিয় পদার্থের ক্ষয়ের সময় নির্গত হয়। আলফা কণার ভর প্রায় 4.002603 amu (একীভূত পারমাণবিক ভর একক), যা হিলিয়াম পরমাণুর ভরের প্রায় সমান। এটি একটি ব্যাপক ভারী কণা, যার ভর একটি ইলেকট্রনের ভরের প্রায় 7300 গুণ।

আলফা কণার ব্যবহার

মূলত আলফা কণা হল দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন দ্বারা গঠিত একটি পারমাণবিক কণা। এটি একটি হিলিয়াম পারমাণবিক নিউক্লিয়াস, যা হিলিয়াম-4 এর একটি নিউক্লিয়াস হিসাবেও পরিচিত। আলফা কণার ভর 4.00260325415 ইলেকট্রন ভরের সমান, বা প্রায় 6.644657 × 10^-24 গ্রাম। আলফা কণার আধা-আয়ু অসীম, যার অর্থ এটি কখনও ক্ষয় হয় না।

আলফা কণাগুলি রেডন, থোরিয়াম এবং ইউরেনিয়াম সহ বিভিন্ন রেডিওধর্মী উপাদানগুলির ক্ষয়ের ফলে তৈরি হয়। এগুলিকে পারমাণবিক বিক্রিয়াগুলির মাধ্যমেও তৈরি করা যেতে পারে, যেমন পারমাণবিক বিভাজন এবং পারমাণবিক সংযোজন।

এখানে আলফা কণাগুলি বিভিন্ন ব্যবহার রয়েছে। এগুলি পারমাণবিক চুল্লীতে জ্বালানী হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে, যেখানে এগুলি চুল্লীকে চালানোর জন্য প্রয়োজনীয় তাপ উৎপন্ন করে। আলফা কণাগুলিকে রেডিওথেরাপিতেও ব্যবহার করা যেতে পারে, যেখানে এগুলি ক্যান্সার কোষগুলিকে মেরে ফেলতে ব্যবহৃত হয়। আলফা কণাগুলি ধোঁয়া ডিটেক্টর এবং রেডন গ্যাস ডিটেক্টরের মতো বিভিন্ন বৈজ্ঞানিক যন্ত্রগুলিতেও ব্যবহৃত হয়।

আলফা কণা নির্গমন

মূলত আলফা কণা হল হিলিয়াম নিউক্লিয়াসের একটি প্রকার। এতে দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন রয়েছে। যখন একটি ভারী মৌল নিউক্লিয়াস থেকে আলফা কণা নির্গত করে তখন এর ভর কমে যায়। এই ভর হ্রাস হল আলফা কণার ভর।

আলফা কণার ভর হল 4.00260325415 আণবিক ভর একক (amu)। একটি amu হল একটি কার্বন-12 নিউক্লিয়াসের ভরের 1/12 অংশ। এর মানে হল যে একটি আলফা কণার ভর কার্বন-12 নিউক্লিয়াসের প্রায় 4 গুণ।

এখানে আলফা কণার ভর জানা গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি রেডিওধর্মী ক্ষয় প্রক্রিয়া বুঝতে সাহায্য করে। আলফা ক্ষয় হল একটি প্রক্রিয়া যেখানে একটি ভারী নিউক্লিয়াস একটি আলফা কণা নির্গত করে এবং ফলস্বরূপ একটি নতুন নিউক্লিয়াস তৈরি হয়। এই প্রক্রিয়াটি ভূতাত্ত্বিক ডেটিং এবং ধাতু শিল্পে ব্যবহৃত হয়।

আলফা কণার ভরও পারমাণবিক বিক্রিয়ার ভর ভারসাম্য বজায় রাখতে ব্যবহৃত হয়। একটি পারমাণবিক বিক্রিয়ায়, এবং চূড়ান্ত পণ্যের ভর সমান হতে হবে। আলফা কণার ভর জানা গুরুত্বপূর্ণ কারণ এটি আমাদের এই ভর ভারসাম্য নিশ্চিত করতে সাহায্য করে।