আলফা কণা: আবিষ্কার, বৈশিষ্ট্য, অ্যাপ্লিকেশন - শারীরিক - 2025

আলফা কণা (অথবা α কণিকা) অতএব হারিয়েছে ইলেকট্রন ionized হিলিয়াম গ্যাসের পরমাণু নিউক্লিয়াস আছে। হিলিয়াম নিউক্লিয়াস দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন নিয়ে গঠিত। সুতরাং এই কণাগুলিতে একটি ইতিবাচক বৈদ্যুতিক চার্জ রয়েছে যার মূল্য বৈদ্যুতিনের দ্বিগুণ এবং তাদের পারমাণবিক ভর 4 পারমাণবিক ভর ইউনিট।

আলফা কণাগুলি কিছু তেজস্ক্রিয় পদার্থ দ্বারা স্বতঃস্ফূর্তভাবে নির্গত হয়। পৃথিবীর ক্ষেত্রে, আলফা বিকিরণ নির্গমনের প্রধান পরিচিত প্রাকৃতিক উত্স হ'ল রেডন গ্যাস। রেডন একটি তেজস্ক্রিয় গ্যাস যা মাটি, জল, বায়ু এবং কিছু শিলাতে উপস্থিত।

আবিষ্কার

এটি ১৮৯৯ এবং ১৯০০ সাল জুড়ে ছিল যখন পদার্থবিজ্ঞানী আর্নেস্ট রাদারফোর্ড (যারা কানাডার মন্ট্রিলের ম্যাকগিল বিশ্ববিদ্যালয়ে কাজ করেছিলেন) এবং পল ভিলার্ড (যিনি প্যারিসে কাজ করেছিলেন) তিন ধরণের ফাইলিংয়ের পার্থক্য করেছিলেন, যার নাম রাদারফোর্ড নিজে লিখেছিলেন: আলফা, বিটা এবং গামা।

পার্থক্য বস্তুগুলি অনুপ্রবেশ করার ক্ষমতা এবং চৌম্বকীয় ক্ষেত্রের প্রভাব দ্বারা তাদের অপসারণের ভিত্তিতে তৈরি করা হয়েছিল। এই বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, রাদারফোর্ড আলফা রশ্মিকে সাধারণ বস্তুগুলির মধ্যে সবচেয়ে কম অনুপ্রবেশের ক্ষমতা হিসাবে সংজ্ঞায়িত করেছিলেন।

সুতরাং, রাদারফোর্ডের কাজের সাথে তার চার্জের সাথে সম্পর্কিত একটি আলফা কণার ভর অনুপাতের পরিমাপ অন্তর্ভুক্ত ছিল। এই পরিমাপের ফলে তাকে এই অনুমান করা যায় যে আলফা কণাগুলি দ্বিগুণভাবে হিলিয়াম আয়নযুক্ত হয়েছিল।

শেষ অবধি, ১৯০7 সালে আর্নেস্ট রাদারফোর্ড এবং থমাস রায়ডস রাদারফোর্ডের দ্বারা প্রতিষ্ঠিত অনুমানটি সত্য বলে প্রমাণ করতে সফল হয়েছিল, ফলে আলফা কণাগুলি দ্বিগুণভাবে আয়নযুক্ত হিলিয়াম আয়ন ছিল showing

বৈশিষ্ট্য

আলফা কণার কয়েকটি প্রধান বৈশিষ্ট্য নিম্নরূপ:

আণবিক ভর

4 পারমাণবিক ভর ইউনিট; যা 6.68 ∙ 10 ^-27 কেজি।

ভার

ইতিবাচক, দ্বিগুণ বৈদ্যুতিন চার্জ, বা একই কি: 3.2 ∙ 10 ^{-19 সে} ।

গতি

1.5 · 10 ⁷ m / s এবং 3 · 10 ⁷ m / s এর মধ্যে ক্রম ।

আয়নায়ন

তাদের গ্যাসের আয়ন করার উচ্চ ক্ষমতা রয়েছে, এগুলি পরিবাহী গ্যাসগুলিতে রূপান্তরিত করে।

গতিসম্পর্কিত শক্তি

এর গতিময় শক্তি এর দুর্দান্ত ভর এবং গতির ফলস্বরূপ খুব বেশি।

অনুপ্রবেশ ক্ষমতা

তাদের কম অনুপ্রবেশ ক্ষমতা রয়েছে। বায়ুমণ্ডলে তারা দ্রুত গতি হারাতে থাকে যখন তাদের দুর্দান্ত ভর এবং বৈদ্যুতিক চার্জের ফলাফল হিসাবে বিভিন্ন অণুগুলির সাথে যোগাযোগ করে।

আলফা ক্ষয়

আলফা ক্ষয় বা আলফা ক্ষয় এক ধরনের তেজস্ক্রিয় ক্ষয় যা একটি আলফা কণার নিঃসরণ নিয়ে গঠিত।

যখন এটি ঘটে, তেজস্ক্রিয় নিউক্লিয়াসটি তার ভর সংখ্যাটি চারটি ইউনিট এবং তার পারমাণবিক সংখ্যা দুটি ইউনিট দ্বারা হ্রাস দেখতে পায়।

সাধারণভাবে, প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

^A _Z X → ^A-4 _Z-2 Y + ⁴ ₂ তিনি

আলফা ক্ষয় সাধারণত ভারী নিউক্লাইডে ঘটে। তাত্ত্বিকভাবে, এটি কেবল নিকেলের চেয়ে কিছুটা ভারী নিউক্লিয়ায় ঘটতে পারে, যেখানে নিউক্লিয়নের প্রতি সামগ্রিক বাঁধাই শক্তি আর ন্যূনতম হয় না।

সবচেয়ে হালকা পরিচিত আলফা-নির্গত নিউক্লিয়াই হ'ল টেলুরিয়ামের সর্বনিম্ন ভর আইসোটোপ। সুতরাং, টেলুরিয়াম 106 (¹⁰⁶ তে) হল সবচেয়ে হালকা আইসোটোপ যেখানে আলফা ক্ষয় প্রকৃতির হয়। যাইহোক, ব্যতিক্রমীভাবে ⁸ বিটিকে দুটি আলফা কণায় বিভক্ত করা যেতে পারে।

যেহেতু আলফা কণাগুলি তুলনামূলকভাবে ভারী এবং ইতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত, তাদের গড় মুক্ত পথটি খুব ছোট, তাই তারা নির্গমন উত্স থেকে অল্প দূরত্বে দ্রুত তাদের গতিশক্তিটি হারাতে থাকে।

ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াস থেকে আলফা ক্ষয়

ইউরেনিয়ামে আলফা ক্ষয়ের খুব সাধারণ ঘটনা ঘটে। ইউরেনিয়াম প্রকৃতির সবচেয়ে ভারী রাসায়নিক উপাদান।

এর প্রাকৃতিক আকারে ইউরেনিয়াম তিনটি আইসোটোপে ঘটে: ইউরেনিয়াম -৩৩ 23 (0.01%), ইউরেনিয়াম -235 (0.71%), এবং ইউরেনিয়াম -238 (99.28%)। সর্বাধিক প্রচুর পরিমাণে ইউরেনিয়াম আইসোটোপের জন্য আলফা ক্ষয় প্রক্রিয়াটি নিম্নরূপ:

²³⁸ ₉₂ ইউ → ²³⁴ ₉₀ থ + ⁴ ₂ তিনি

হীলিয়াম্

পৃথিবীতে বর্তমানে বিদ্যমান সমস্ত হিলিয়ামের উদ্ভব বিভিন্ন তেজস্ক্রিয় উপাদানের আলফা ক্ষয় প্রক্রিয়াতে রয়েছে।

এই কারণে এটি সাধারণত ইউরেনিয়াম বা থোরিয়াম সমৃদ্ধ খনিজ জমাতে পাওয়া যায়। একইভাবে, এটি প্রাকৃতিক গ্যাস নিষ্কাশন কূপগুলির সাথেও জড়িত।

আলফা কণার বিষাক্ততা এবং স্বাস্থ্য বিপত্তি

সাধারণভাবে, বাহ্যিক আলফা বিকিরণ স্বাস্থ্যের জন্য ঝুঁকি তৈরি করে না, যেহেতু আলফা কণাগুলি কেবল কয়েক সেন্টিমিটার দূরত্বে ভ্রমণ করতে পারে।

এইভাবে, আলফা কণাগুলি কেবল কয়েক সেন্টিমিটার বায়ুতে উপস্থিত গ্যাসগুলি দ্বারা বা কোনও ব্যক্তির মৃত ত্বকের পাতলা বাহ্যিক স্তর দ্বারা শোষিত হয়, এইভাবে তাদের মানব স্বাস্থ্যের জন্য কোনও ঝুঁকি তৈরি হতে বাধা দেয়।

তবে আলফা কণাগুলি খাওয়ানো বা শ্বাসকষ্ট করা স্বাস্থ্যের পক্ষে অত্যন্ত বিপজ্জনক।

এটি এ কারণেই, যদিও তাদের মধ্যে খুব কম অনুপ্রবেশ ক্ষমতা রয়েছে, তবে তাদের প্রভাব খুব বেশি, যেহেতু এগুলি তেজস্ক্রিয় উত্স দ্বারা নির্গত ভারীতম পারমাণবিক কণা।

অ্যাপ্লিকেশন

আলফা কণার বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে। সর্বাধিক গুরুত্বপূর্ণ কয়েকটি হ'ল:

- ক্যান্সারের চিকিৎসা.

- শিল্প অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে স্থির বিদ্যুতের নির্মূল।

- ধোঁয়া ডিটেক্টর ব্যবহার করুন।

- উপগ্রহ এবং মহাকাশযানের জ্বালানী উত্স।

- পেসমেকারদের জন্য পাওয়ার উত্স।

- রিমোট সেন্সর স্টেশনগুলির পাওয়ার উত্স।

- ভূমিকম্প এবং মহাসাগরীয় ডিভাইসের জন্য পাওয়ার উত্স।

যেমন দেখা যায়, আলফা কণার একটি খুব সাধারণ ব্যবহার বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির শক্তির উত্স হিসাবে।

তদুপরি, আজ আলফা কণার অন্যতম প্রধান প্রয়োগ পারমাণবিক গবেষণায় প্রক্ষেপণ হিসাবে।

প্রথমত, আলফা কণা আয়ন দ্বারা উত্পাদিত হয় (যা হিলিয়াম পরমাণু থেকে ইলেকট্রনকে পৃথক করে)। পরে এই আলফা কণাগুলি উচ্চ শক্তিতে ত্বরান্বিত হয়।

তথ্যসূত্র

1. আলফা কণা (এনডি)। উইকিপিডিয়ায়। En.wikedia.org থেকে 17 এপ্রিল, 2018 এ প্রাপ্ত।
2. আলফা ক্ষয় (এনডি)। উইকিপিডিয়ায়। En.wikedia.org থেকে 17 এপ্রিল, 2018 এ প্রাপ্ত।
3. আইসবার্গ, রবার্ট রজনিক, রবার্ট (1994)। কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞান: পরমাণু, অণু, কঠিন, নিউক্লি এবং কণা। মেক্সিকো ডিএফ: লিমুসা।
4. টিপলার, পল; লেলেভ্লিন, র‌্যাল্ফ (২০০২)। আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান (চতুর্থ সংস্করণ)। ফ্রিম্যান
5. ক্রেণ, কেনেথ এস (1988)। ভূমিকা নিউক্লিয়ার ফিজিক্স। জন উইলি অ্যান্ড সন্স
6. আইসবার্গ, রবার্ট রজনিক, রবার্ট (1994)। কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞান: পরমাণু, অণু, কঠিন, নিউক্লি এবং কণা। মেক্সিকো ডিএফ: লিমুসা।