স্থির আধান দিয়ে গঠিত কোনো ব্যবস্থায় একটি আধানকে স্থিতিশীল ভারসাম্যে রাখা সম্ভব কি না?
- ক সম্ভব, যদি আধানগুলো সমবাহু ত্রিভুজে থাকে
- খ সম্ভব, যদি চারটি আধান বর্গের শীর্ষে থাকে
- গ সম্ভব নয় — কেবল স্থির আধান দিয়ে স্থিতিশীল ভারসাম্য তৈরি করা যায় না
- ঘ সম্ভব, যদি আধানগুলোর যোগফল শূন্য হয়
সঠিক উত্তর
গ) সম্ভব নয় — কেবল স্থির আধান দিয়ে স্থিতিশীল ভারসাম্য তৈরি করা যায় না
ব্যাখ্যা
বর্গের কেন্দ্রে রাখা আধানের ওপর লব্ধি বল শূন্য ঠিকই, কিন্তু সামান্য সরালে সে আর ফিরে আসে না — বরং আরও দূরে সরে যায়।
আর্নশ-এর উপপাদ্য: স্থির আধানের সৃষ্ট তড়িৎ ক্ষেত্রে কোনো আধানকে কেবল তড়িৎ বল দিয়ে স্থিতিশীল ভারসাম্যে রাখা অসম্ভব।
কারণ: স্থিতিশীল হতে হলে বিন্দুটিকে বিভবশক্তির সর্বনিম্ন হতে হতো, কিন্তু আধানমুক্ত অঞ্চলে বিভবের কোনো সর্বোচ্চ বা সর্বনিম্ন থাকতে পারে না (গাউসের সূত্রের ফল)।
এ কারণেই পরমাণুতে ইলেকট্রন স্থির থাকতে পারে না — তাকে ঘুরতেই হয়। চিরায়ত পদার্থবিজ্ঞান দিয়ে স্থিতিশীল পরমাণু ব্যাখ্যা করা যায় না, কোয়ান্টাম তত্ত্ব লাগে।
আর্নশ-এর উপপাদ্য: স্থির আধানের সৃষ্ট তড়িৎ ক্ষেত্রে কোনো আধানকে কেবল তড়িৎ বল দিয়ে স্থিতিশীল ভারসাম্যে রাখা অসম্ভব।
কারণ: স্থিতিশীল হতে হলে বিন্দুটিকে বিভবশক্তির সর্বনিম্ন হতে হতো, কিন্তু আধানমুক্ত অঞ্চলে বিভবের কোনো সর্বোচ্চ বা সর্বনিম্ন থাকতে পারে না (গাউসের সূত্রের ফল)।
এ কারণেই পরমাণুতে ইলেকট্রন স্থির থাকতে পারে না — তাকে ঘুরতেই হয়। চিরায়ত পদার্থবিজ্ঞান দিয়ে স্থিতিশীল পরমাণু ব্যাখ্যা করা যায় না, কোয়ান্টাম তত্ত্ব লাগে।
এরকম আরও প্রশ্ন নিয়ে পরীক্ষা দাও
স্থির তড়িৎ অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে নিজের এক্সাম বানাও — সময় ধরে, ফল সাথে সাথে।
স্থির তড়িৎ অধ্যায়ের আরও প্রশ্ন
ইলেকট্রন ভোল্ট (eV) কীসের একক?পৃথিবীকে 64 × 108 cm ব্যাসার্ধের গোলক ধরলে মাইক্রোফ্যারাড এককে…ওপরের চিত্রানুযায়ী ‘O’ বিন্দুতে তড়িৎ বিভব নির্ণয়ের সমীকরণ ক…চিত্রে কোন দুটি বিন্দুর বিভব সমান?তড়িৎ আধান সম্পর্কে কোন উক্তিটি সঠিক নয়?একটি ফাঁপা ধাতব গোলকের ব্যাসার্ধ R। একে Q আধান প্রদান করা হলে …যদি তড়িৎ ক্ষেত্রের প্রাবল্য +x অক্ষ বরাবর ক্রিয়া করে এবং এর মা…একটি ক্যাপাসিটর কাজ করে-