পদার্থ বিজ্ঞান প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর গামা রশ্মির বেগ সব সময় আলোর বেগের সমান, অর্থাৎ $3 \times 10^8\text{ m s}^{-1}$।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর গামা রশ্মি আসলে শক্তিশালী তড়িৎচৌম্বকীয় তরঙ্গ। এর কোনো চার্জ নেই এবং কোনো ভরও নেই। নিউক্লিয়াস আলফা বা বিটা কণা ছাড়ার পর উত্তেজিত অবস্থায় থাকলে বাড়তি শক্তি গামা রশ্মি হিসেবে বের করে দেয়। এতে কোনো প্রোটন বা নিউট্রন কমে না বা বাড়ে না। তাই পারমাণবিক সংখ্যা ও নিউক্লিয়ন সংখ্যা অপরিবর্তিত থাকে।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর কোবাল্ট-60 এর পারমাণবিক সংখ্যা 27, নিউক্লিয়ন সংখ্যা 60।
   বিটা বিকিরণে একটি নিউট্রন প্রোটনে পরিবর্তিত হয়। ফলে পারমাণবিক সংখ্যা হয় $27 + 1 = 28$ এবং নিউক্লিয়ন সংখ্যা 60-ই থাকে।
   নিউট্রন সংখ্যা = $60 - 28 = 32$।
   গামা রশ্মি চার্জহীন ও ভরহীন, তাই এটি নির্গত হলে প্রোটন বা নিউট্রন সংখ্যার কোনো পরিবর্তন হয় না। অতএব, নিকেল নিউক্লিয়াসের পারমাণবিক সংখ্যা 28, নিউক্লিয়ন সংখ্যা 60, নিউট্রন সংখ্যা 32 এবং গামা বিকিরণের পর এগুলোর কোনো পরিবর্তন হবে না।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর সিসার আবরণ: উদ্দীপকে বিটা বিকিরণের পর যে রশ্মি নির্গত হয় তা গামা রশ্মি। গামা রশ্মির কোনো চার্জ নেই বলে এটি অণু-পরমাণুকে সহজে আয়নিত করে শক্তি হারায় না, তাই এর ভেদনক্ষমতা অনেক বেশি। কাগজ দিয়ে আলফা কণা এবং কয়েক মিলিমিটার অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে বিটা কণা থামানো গেলেও গামা রশ্মি সেগুলো ভেদ করে চলে যায়। একে থামাতে কয়েক সেন্টিমিটার পুরু সিসার পাত দরকার। তাই 4 cm পুরু সিসার আবরণ ব্যবহার করে হাসপাতালের কর্মী ও রোগীদের তেজস্ক্রিয়তার ক্ষতি থেকে রক্ষা করা হয়, যা যুক্তিসংগত।
   ক্যান্সার চিকিৎসায় ব্যবহার: তেজস্ক্রিয় রশ্মি শরীরের কোষের ক্ষতি করতে পারে। এই বৈশিষ্ট্য কাজে লাগিয়ে নিয়ন্ত্রিত মাত্রায় রশ্মি প্রয়োগ করে শরীরের ক্ষতিকর ক্যান্সার কোষ ধ্বংস করা হয়। তবে অতিরিক্ত মাত্রায় তেজস্ক্রিয়তা রোগ প্রতিরোধক্ষমতা কমায় ও বিকলাঙ্গ শিশুর জন্ম দিতে পারে, তাই সতর্কতা চিহ্ন ও নিরাপদ মাত্রা অনুসরণ করা অত্যন্ত জরুরি।