পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান — বহুনির্বাচনি প্রশ্ন ও সমাধান
HSC পদার্থবিজ্ঞান ২য় পত্রের ৯ম অধ্যায়। এখানে ৬৬৬টি প্রশ্ন আছে — বোর্ড, ঢাবি, বুয়েট আর মেডিকেল ভর্তি পরীক্ষা থেকে বাছাই করা, প্রতিটার নিচে পূর্ণ ব্যাখ্যা দেওয়া। উত্তর দেখার আগে নিজে একবার চেষ্টা করে নিও।
৬৬৬ প্রশ্ন
২য় পত্র
অধ্যায় ৯
পাতা ৭/৩৪
-
১২১
নিউট্রিনো কণার প্রধান বৈশিষ্ট্য কী?
- ক ঋণাত্মক আধানযুক্ত ও ভারী
- খ ধনাত্মক আধানযুক্ত
- গ ফোটনের সমতুল্য
- ঘ আধানহীন, প্রায় ভরহীন এবং পদার্থের সাথে অতি দুর্বল মিথস্ক্রিয়া
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) আধানহীন, প্রায় ভরহীন এবং পদার্থের সাথে অতি দুর্বল মিথস্ক্রিয়া
নিউট্রিনো আধানহীন, ভর অতি ক্ষুদ্র এবং পদার্থের সাথে এত দুর্বলভাবে ক্রিয়া করে যে সে গোটা পৃথিবী ভেদ করে চলে যেতে পারে।
এজন্যই একে শনাক্ত করতে ভূগর্ভে বিশাল আকারের ডিটেক্টর লাগে। -
১২২
সয়ডি-ফাজানের সরণ সূত্র কী বলে?
- ক α ক্ষয়ে মৌল দুই ঘর ডানে সরে
- খ β ক্ষয়ে মৌল দুই ঘর বাঁয়ে সরে
- গ γ ক্ষয়ে মৌল এক ঘর সরে
- ঘ α ক্ষয়ে মৌল দুই ঘর বাঁয়ে, β⁻ ক্ষয়ে এক ঘর ডানে সরে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) α ক্ষয়ে মৌল দুই ঘর বাঁয়ে, β⁻ ক্ষয়ে এক ঘর ডানে সরে
α ক্ষয়ে Z 2 কমে, তাই পর্যায় সারণিতে দুই ঘর বাঁয়ে।
β⁻ ক্ষয়ে Z 1 বাড়ে, তাই এক ঘর ডানে। γ নিঃসরণে Z বদলায় না, তাই মৌলও একই থাকে। -
১২৩
তেজস্ক্রিয় সিরিজ (radioactive series) বলতে কী বোঝায়?
- ক একই মৌলের সব আইসোটোপের তালিকা
- খ একটি ভারী নিউক্লিয়াস ধাপে ধাপে ক্ষয় হয়ে স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসে পৌঁছানোর ধারা
- গ তেজস্ক্রিয় মৌলের পর্যায় সারণি
- ঘ ক্ষয় হারের ধারা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) একটি ভারী নিউক্লিয়াস ধাপে ধাপে ক্ষয় হয়ে স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসে পৌঁছানোর ধারা
ভারী নিউক্লিয়াস একবারে স্থিতিশীল হয় না; পরপর অনেকগুলো α ও β ক্ষয়ের ধাপ পেরিয়ে শেষে স্থিতিশীল সীসায় পৌঁছায়।
যেমন ইউরেনিয়াম সিরিজ: ²³⁸U থেকে শুরু হয়ে ²⁰⁶Pb-এ শেষ। -
১২৪
তেজস্ক্রিয়তার SI একক কোনটি?
- ক কুরি (Ci)
- খ বেকেরেল (Bq)
- গ রাদারফোর্ড
- ঘ গ্রে (Gy)
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বেকেরেল (Bq)
1 বেকেরেল = প্রতি সেকেন্ডে 1টি ক্ষয় — এটিই SI একক।
কুরি (Ci) একটি পুরনো ও অনেক বড় একক: 1 Ci = 3.7 × 10¹⁰ Bq। গ্রে হলো শোষিত মাত্রার একক, সক্রিয়তার নয়। -
১২৫
সক্রিয়তা (activity) বলতে কী বোঝায়?
- ক প্রতি একক সময়ে ক্ষয়প্রাপ্ত নিউক্লিয়াসের সংখ্যা
- খ নমুনার মোট নিউক্লিয়াস সংখ্যা
- গ নিঃসৃত বিকিরণের শক্তি
- ঘ নমুনার ভর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) প্রতি একক সময়ে ক্ষয়প্রাপ্ত নিউক্লিয়াসের সংখ্যা
সক্রিয়তা A = λN — প্রতি সেকেন্ডে কতগুলো নিউক্লিয়াস ক্ষয় হচ্ছে।
নমুনায় নিউক্লিয়াস কমে গেলে সক্রিয়তাও একই সূচকীয় হারে কমে যায়। -
১২৬
তেজস্ক্রিয় ক্ষয় সম্পর্কে কোনটি সঠিক?
- ক নিউক্লিয়াসগুলো ক্রমানুসারে ক্ষয় হয়
- খ পুরনো নিউক্লিয়াস আগে ক্ষয় হয়
- গ কোন নিউক্লিয়াস কখন ক্ষয় হবে তা সম্পূর্ণ এলোমেলো, শুধু সম্ভাব্যতা বলা যায়
- ঘ সব নিউক্লিয়াস একসাথে ক্ষয় হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কোন নিউক্লিয়াস কখন ক্ষয় হবে তা সম্পূর্ণ এলোমেলো, শুধু সম্ভাব্যতা বলা যায়
তেজস্ক্রিয় ক্ষয় একটি সম্পূর্ণ এলোমেলো (random) প্রক্রিয়া — একটি নির্দিষ্ট নিউক্লিয়াস কখন ক্ষয় হবে তা অনুমান করা অসম্ভব।
নিউক্লিয়াস "বুড়ো" হয় না; প্রতি সেকেন্ডে ক্ষয়ের সম্ভাবনা λ সবসময় একই থাকে। বিপুল সংখ্যায় তাই পরিসংখ্যানিক সূত্র নিখুঁতভাবে খাটে। -
১২৭
প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয়তা সাধারণত কোন মৌলগুলোতে দেখা যায়?
- ক Z > 82 এর ভারী মৌলে
- খ Z < 10 এর হালকা মৌলে
- গ শুধু গ্যাসীয় মৌলে
- ঘ সব মৌলেই সমানভাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) Z > 82 এর ভারী মৌলে
সীসার (Z = 82) চেয়ে ভারী প্রায় সব মৌলই স্বাভাবিকভাবে তেজস্ক্রিয়।
কারণ প্রোটনের কুলম্ব বিকর্ষণ এত বেড়ে যায় যে নিউক্লিয় বল আর তাকে স্থিতিশীল রাখতে পারে না। (হালকা মৌলেরও কিছু তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ আছে, যেমন ¹⁴C।) -
১২৮
কৃত্রিম তেজস্ক্রিয়তা কী?
- ক প্রাকৃতিকভাবে ঘটা তেজস্ক্রিয়তা
- খ স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসে কণা নিক্ষেপ করে তাকে তেজস্ক্রিয় বানানো
- গ তাপ দিয়ে তেজস্ক্রিয়তা বাড়ানো
- ঘ তেজস্ক্রিয়তা বন্ধ করা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসে কণা নিক্ষেপ করে তাকে তেজস্ক্রিয় বানানো
স্থিতিশীল নিউক্লিয়াসে নিউট্রন বা α-কণা নিক্ষেপ করলে তা কৃত্রিমভাবে তেজস্ক্রিয় হয়ে যায়।
ইরেন ও ফ্রেডেরিক জুলিও-কুরি এটি আবিষ্কার করেন। চিকিৎসায় ব্যবহৃত প্রায় সব রেডিওআইসোটোপ এভাবেই তৈরি হয়। -
১২৯
γ-রশ্মি জীবন্ত কোষের ক্ষতি করে কীভাবে?
- ক কোষকে গলিয়ে দেয়
- খ কোষের তাপমাত্রা বাড়িয়ে দেয়
- গ কোষের অণু আয়নিত করে DNA ভেঙে দেয়
- ঘ কোষের আকার বদলে দেয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কোষের অণু আয়নিত করে DNA ভেঙে দেয়
উচ্চ শক্তির γ-রশ্মি কোষের অণু থেকে ইলেকট্রন ছিটকে দেয় (আয়নীকরণ), ফলে মুক্ত মূলক তৈরি হয় ও DNA ভেঙে যায়।
এতে কোষ মারা যেতে পারে বা মিউটেশন ঘটতে পারে। এই ক্ষতিকর ক্ষমতাই ক্যান্সার কোষ ধ্বংসে কাজে লাগানো হয়। -
১৩০
তেজস্ক্রিয় নিঃসরণ শনাক্ত করতে কোন যন্ত্র ব্যবহৃত হয়?
- ক গ্যালভানোমিটার
- খ পোলারিমিটার
- গ গাইগার-মুলার কাউন্টার
- ঘ স্পেকট্রোমিটার
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) গাইগার-মুলার কাউন্টার
গাইগার-মুলার কাউন্টারে গ্যাসভর্তি নলে বিকিরণ ঢুকে আয়নীকরণ ঘটায়, ফলে ক্ষণিকের তড়িৎ পালস তৈরি হয়।
পালস গুনেই সক্রিয়তা মাপা হয় — চেনা "টিক টিক" শব্দ এখান থেকেই আসে। -
১৩১
α-ক্ষয়ে নিঃসৃত α-কণার শক্তি বর্ণালি কেমন?
- ক সম্পূর্ণ অবিচ্ছিন্ন
- খ নির্দিষ্ট কয়েকটি মানে সীমাবদ্ধ
- গ শূন্য থেকে সর্বোচ্চ পর্যন্ত বিস্তৃত
- ঘ এলোমেলো
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) নির্দিষ্ট কয়েকটি মানে সীমাবদ্ধ
α-ক্ষয়ে মাত্র দুইটি বস্তু তৈরি হয় — α-কণা ও অবশিষ্ট নিউক্লিয়াস।
ভরবেগ ও শক্তির নিত্যতা মেনে শক্তি ভাগ হওয়ার একটিমাত্র উপায় থাকে, তাই বর্ণালি বিচ্ছিন্ন। β-ক্ষয়ে তৃতীয় কণা (নিউট্রিনো) থাকায় সেখানে বর্ণালি অবিচ্ছিন্ন। -
১৩২
α, β ও γ বিকিরণের মধ্যে কোনটি তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ?
- ক শুধু α
- খ শুধু β
- গ শুধু γ
- ঘ তিনটিই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) শুধু γ
α হলো হিলিয়াম নিউক্লিয়াস, β হলো ইলেকট্রন বা পজিট্রন — দুইটিই কণা।
একমাত্র γ হলো অতি ক্ষুদ্র তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ, তাই সে c বেগে চলে। -
১৩৩
একটি নিউক্লিয়াস পরপর একটি α ও দুইটি β⁻ কণা নিঃসরণ করলে শেষ নিউক্লিয়াসটি মূলটির কী হবে?
- ক আইসোটোপ
- খ আইসোবার
- গ আইসোটোন
- ঘ একই নিউক্লিয়াস
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) আইসোটোপ
α ক্ষয়ে Z 2 কমে, দুইটি β⁻ ক্ষয়ে Z 2 বাড়ে — সব মিলিয়ে Z অপরিবর্তিত।
কিন্তু A 4 কমেছে। একই Z, ভিন্ন A মানেই আইসোটোপ। -
১৩৪
তেজস্ক্রিয় বিকিরণের ক্ষেত্রে কোন উক্তিটি সঠিক নয়?
- ক α-কণার আয়নীকরণ ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি
- খ γ-রশ্মি জীবন্ত কোষের কোনো ক্ষতি করে না
- গ β-কণা ঋণাত্মক আধানযুক্ত
- ঘ γ-রশ্মি আধানহীন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) γ-রশ্মি জীবন্ত কোষের কোনো ক্ষতি করে না
γ-রশ্মির ভেদন ক্ষমতা সবচেয়ে বেশি এবং সে গভীরে গিয়ে DNA ভেঙে দিতে পারে — অর্থাৎ ক্ষতি অবশ্যই করে।
বাকি তিনটি উক্তিই সঠিক। -
১৩৫
তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ে কোন রাশিগুলো সংরক্ষিত থাকে?
- ক শুধু ভর সংখ্যা
- খ শুধু আধান
- গ কোনোটিই নয়
- ঘ ভর সংখ্যা, আধান, শক্তি ও ভরবেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ভর সংখ্যা, আধান, শক্তি ও ভরবেগ
যেকোনো নিউক্লিয় বিক্রিয়ায় ভর সংখ্যা (A), আধান (Z), মোট শক্তি ও ভরবেগ — সবই সংরক্ষিত থাকে।
এই নিয়মগুলো মেনেই নিউক্লিয় সমীকরণ মেলানো হয়। তবে স্থির ভরের যোগফল সংরক্ষিত নয় — তার কিছু অংশই শক্তিতে রূপ নেয়। -
১৩৬
²³⁸₉₂U একটি α-কণা নিঃসরণ করলে উৎপন্ন নিউক্লিয়াসের A ও Z কত?
- ক 234 ও 92
- খ 236 ও 90
- গ 238 ও 90
- ঘ 234 ও 90
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 234 ও 90
α নিঃসরণে A 4 কমে ও Z 2 কমে
A = 238 − 4 = 234, Z = 92 − 2 = 90
উত্তর: 234 ও 90 (থোরিয়াম) -
১৩৭
²¹⁴₈₂Pb একটি β⁻ কণা নিঃসরণ করলে উৎপন্ন নিউক্লিয়াসের A ও Z কত?
- ক 214 ও 81
- খ 214 ও 83
- গ 213 ও 82
- ঘ 210 ও 80
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 214 ও 83
β⁻ নিঃসরণে A অপরিবর্তিত, Z 1 বাড়ে
A = 214, Z = 83
উত্তর: 214 ও 83 (বিসমাথ) -
১৩৮
একটি নিউক্লিয়াস 2টি α ও 1টি β⁻ কণা নিঃসরণ করলে A ও Z কতটুকু বদলায়?
- ক A 8 কমে, Z 5 কমে
- খ A 4 কমে, Z 3 কমে
- গ A 8 কমে, Z 3 বাড়ে
- ঘ A 8 কমে, Z 3 কমে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) A 8 কমে, Z 3 কমে
2টি α: A 8 কমে, Z 4 কমে
1টি β⁻: Z 1 বাড়ে
সব মিলিয়ে A 8 কমে, Z 3 কমে। -
১৩৯
²³⁸₉₂U থেকে ²⁰⁶₈₂Pb-এ পৌঁছাতে মোট কতটি α-কণা নিঃসৃত হয়?
- ক 6টি
- খ 8টি
- গ 10টি
- ঘ 4টি
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 8টি
ভর সংখ্যা কমেছে 238 − 206 = 32
প্রতিটি α-তে A কমে 4, তাই α সংখ্যা = 324 = 8টি। -
১৪০
1 কুরি (Ci) সমান কত বেকেরেল?
- ক 3.7 × 10¹⁰ Bq
- খ 3.7 × 10⁷ Bq
- গ 6.02 × 10²³ Bq
- ঘ 10⁶ Bq
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 3.7 × 10¹⁰ Bq
1 Ci = 3.7 × 10¹⁰ Bq
মূলত 1 গ্রাম রেডিয়ামের সক্রিয়তা থেকে এই সংজ্ঞা এসেছে। কুরি অনেক বড় একক বলে চিকিৎসায় সাধারণত মিলিকুরি ব্যবহার করা হয়।
পরমাণুর মডেল ও নিউক্লিয়ার পদার্থবিজ্ঞান নিয়ে পরীক্ষা দাও
শুধু এই অধ্যায়ের প্রশ্ন দিয়ে একটা এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।