PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৫৩০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
২৮২১
উত্তেজিত অবস্থায় পরমাণু কতক্ষণ থাকে?
- ক কয়েক সেকেন্ড
- খ কয়েক মিনিট
- গ প্রায় 10⁻⁸ সেকেন্ড
- ঘ অনির্দিষ্টকাল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) প্রায় 10⁻⁸ সেকেন্ড
উত্তেজিত অবস্থা অস্থায়ী — গড়ে প্রায় 10⁻⁸ সেকেন্ড পরেই ইলেকট্রন নিচে নেমে আসে ও ফোটন ছাড়ে।
এ কারণেই সাধারণ উৎসের আলো অসংখ্য বিচ্ছিন্ন ঝলকের সমষ্টি এবং তা সুসঙ্গত নয়। -
২৮২২
একটি ফোটন পরমাণু দ্বারা শোষিত হতে হলে কোন শর্ত লাগে?
- ক ফোটনের শক্তি যেকোনো মানের হলেই চলবে
- খ ফোটনের শক্তি আয়নীকরণ শক্তির চেয়ে বেশি হতে হবে
- গ ফোটনের শক্তি দুই শক্তিস্তরের পার্থক্যের ঠিক সমান হতে হবে
- ঘ ফোটনটি সমবর্তিত হতে হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ফোটনের শক্তি দুই শক্তিস্তরের পার্থক্যের ঠিক সমান হতে হবে
শক্তিস্তর বিচ্ছিন্ন, তাই শোষণের জন্য hf = E₂ − E₁ ঠিক মিলতে হবে।
মান একটু কম বা বেশি হলে ফোটনটি শোষিত না হয়ে পার হয়ে যাবে — এজন্যই শোষণ বর্ণালিতেও নির্দিষ্ট রেখাই দেখা যায়। -
২৮২৩
মুক্ত ইলেকট্রন যেকোনো পরিমাণ শক্তি নিতে পারে কেন?
- ক মুক্ত ইলেকট্রনের ভর শূন্য
- খ মুক্ত ইলেকট্রনের আধান নেই
- গ মুক্ত অবস্থায় শক্তি কোয়ান্টায়িত নয়, অবিচ্ছিন্ন
- ঘ মুক্ত ইলেকট্রন ফোটন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) মুক্ত অবস্থায় শক্তি কোয়ান্টায়িত নয়, অবিচ্ছিন্ন
কোয়ান্টায়ন আসে বদ্ধ অবস্থা থেকে — সীমাবদ্ধ থাকলেই কেবল নির্দিষ্ট শক্তিস্তর তৈরি হয়।
ইলেকট্রন মুক্ত হলে তার শক্তি অবিচ্ছিন্ন, তাই আয়নীকরণ শক্তির বেশি যেকোনো শক্তির ফোটনই পরমাণুকে আয়নিত করতে পারে। -
২৮২৪
একই মৌলের নিঃসরণ ও শোষণ বর্ণালির রেখাগুলোর অবস্থান কেমন?
- ক সম্পূর্ণ ভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে
- খ একই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে
- গ শোষণে বেশি, নিঃসরণে কম
- ঘ এলোমেলো
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) একই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে
শোষণ ও নিঃসরণ দুইটিই একই শক্তিস্তরের মধ্যে ঘটে, তাই শক্তির পার্থক্যও এক।
ফলে রেখাগুলো একই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে পড়ে — শোষণে কালো রেখা, নিঃসরণে উজ্জ্বল রেখা। এভাবেই সূর্যের ফ্রনহফার রেখা থেকে মৌল শনাক্ত করা হয়। -
২৮২৫
রেখা বর্ণালিকে পরমাণুর "আঙুলের ছাপ" বলা হয় কেন?
- ক সব মৌলের রেখা একই
- খ প্রতিটি মৌলের শক্তিস্তর আলাদা, তাই রেখার বিন্যাসও অনন্য
- গ রেখাগুলো হাতে আঁকা হয়
- ঘ রেখা বর্ণালি সবসময় সাদা
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) প্রতিটি মৌলের শক্তিস্তর আলাদা, তাই রেখার বিন্যাসও অনন্য
প্রতিটি মৌলের শক্তিস্তরের বিন্যাস অনন্য, তাই তার নিঃসরণ রেখার সেটও অনন্য।
এই নীতিতেই বর্ণালি বিশ্লেষণ করে দূরের নক্ষত্রের উপাদান পর্যন্ত শনাক্ত করা যায়। -
২৮২৬
পরমাণু আয়নিত হলে কী ঘটে?
- ক ইলেকট্রন সম্পূর্ণ মুক্ত হয়ে যায়, পরমাণু ধনাত্মক আয়নে পরিণত হয়
- খ নিউক্লিয়াস ভেঙে যায়
- গ ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসে ঢুকে যায়
- ঘ পরমাণুর ভর দ্বিগুণ হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) ইলেকট্রন সম্পূর্ণ মুক্ত হয়ে যায়, পরমাণু ধনাত্মক আয়নে পরিণত হয়
যথেষ্ট শক্তি পেলে ইলেকট্রন n = ∞ ছাড়িয়ে সম্পূর্ণ মুক্ত হয়ে যায়।
পিছনে পড়ে থাকে ধনাত্মক আয়ন। নিউক্লিয়াসে কোনো পরিবর্তন হয় না, তাই মৌলও বদলায় না। -
২৮২৭
শোষণ বর্ণালিতে কালো রেখা দেখা যায় কেন?
- ক ওই তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো উৎসে তৈরিই হয় না
- খ ওই তরঙ্গদৈর্ঘ্যে চোখ সংবেদনশীল নয়
- গ পর্দা কালো বলে
- ঘ ওই নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফোটন পরমাণু শোষণ করে নেয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ওই নির্দিষ্ট তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ফোটন পরমাণু শোষণ করে নেয়
অবিচ্ছিন্ন আলো ঠান্ডা গ্যাসের ভেতর দিয়ে গেলে গ্যাসের পরমাণু নির্দিষ্ট শক্তির ফোটনগুলো শোষণ করে নেয়।
ফলে বর্ণালিতে ওই জায়গাগুলো কালো দেখায়। শোষিত ফোটন পরে সব দিকে ছড়িয়ে যায়, তাই সোজা পথে ঘাটতি থেকেই যায়। -
২৮২৮
হাইড্রোজেন পরমাণুর ভূমি অবস্থায় ইলেকট্রনের গতিশক্তি কত?
- ক −13.6 eV
- খ 27.2 eV
- গ 3.4 eV
- ঘ 13.6 eV
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 13.6 eV
বোর কক্ষপথে E = −K, তাই K = −E = −(−13.6)
= 13.6 eV — গতিশক্তি সবসময় ধনাত্মক, আর বিভবশক্তি −27.2 eV। -
২৮২৯
হাইড্রোজেনকে 10 eV শক্তির ফোটন দিলে কী ঘটবে?
- ক পরমাণু আয়নিত হবে
- খ ইলেকট্রন দ্বিতীয় স্তরে যাবে
- গ কিছুই ঘটবে না, ফোটনটি শোষিত হবে না
- ঘ ইলেকট্রন তৃতীয় স্তরে যাবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) কিছুই ঘটবে না, ফোটনটি শোষিত হবে না
প্রথম উত্তেজনের জন্য লাগে ঠিক 10.2 eV, আয়নীকরণে 13.6 eV।
10 eV কোনো স্তর-পার্থক্যের সাথেই মেলে না, তাই ফোটনটি শোষিত হবে না — সোজা পার হয়ে যাবে। এটিই শক্তি কোয়ান্টায়নের সবচেয়ে চমকপ্রদ ফল। -
২৮৩০
বোর মডেলের প্রধান সীমাবদ্ধতা কোনটি?
- ক একাধিক ইলেকট্রনযুক্ত পরমাণুতে খাটে না
- খ এটি হাইড্রোজেনেও ব্যর্থ
- গ এটি নিউক্লিয়াসের অস্তিত্ব মানে না
- ঘ এটি শক্তিস্তর ব্যাখ্যা করে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) একাধিক ইলেকট্রনযুক্ত পরমাণুতে খাটে না
ইলেকট্রন একাধিক হলে তাদের পারস্পরিক বিকর্ষণ হিসাবে আনতে হয়, যা বোর মডেলে নেই।
তাই হিলিয়াম বা তার চেয়ে ভারী পরমাণুর বর্ণালি এই মডেলে ব্যাখ্যা করা যায় না। -
২৮৩১
আধুনিক কোয়ান্টাম বলবিদ্যায় বোরের "নির্দিষ্ট কক্ষপথ" ধারণার কী হয়েছে?
- ক আরও দৃঢ় হয়েছে
- খ বাতিল হয়েছে, বদলে এসেছে সম্ভাবনা-ভিত্তিক ইলেকট্রন মেঘ
- গ অপরিবর্তিত আছে
- ঘ শুধু ভারী পরমাণুতে প্রযোজ্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) বাতিল হয়েছে, বদলে এসেছে সম্ভাবনা-ভিত্তিক ইলেকট্রন মেঘ
অনিশ্চয়তা নীতি অনুযায়ী ইলেকট্রনের অবস্থান ও ভরবেগ একসাথে নির্ভুলভাবে জানা যায় না, তাই সুনির্দিষ্ট কক্ষপথ অর্থহীন।
বদলে এসেছে অরবিটাল — যেখানে ইলেকট্রন পাওয়ার সম্ভাবনা বেশি, এমন মেঘের মতো অঞ্চল। -
২৮৩২
দ্য ব্রয়ের অনুকল্প কী?
- ক সব তরঙ্গই কণা
- খ শুধু আলোর তরঙ্গধর্ম আছে
- গ কণার তরঙ্গদৈর্ঘ্য শূন্য
- ঘ প্রতিটি গতিশীল কণার সাথে একটি তরঙ্গ যুক্ত থাকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) প্রতিটি গতিশীল কণার সাথে একটি তরঙ্গ যুক্ত থাকে
দ্য ব্রয় (১৯২৪) প্রস্তাব করেন আলোর মতো পদার্থেরও দ্বৈত প্রকৃতি আছে — প্রতিটি গতিশীল কণার সাথে যুক্ত থাকে একটি তরঙ্গ, যার
λ = hp = hmv। -
২৮৩৩
দ্য ব্রয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য কণার ভরবেগের সাথে কীভাবে সম্পর্কিত?
- ক সমানুপাতিক
- খ বর্গের সমানুপাতিক
- গ ব্যস্তানুপাতিক
- ঘ কোনো সম্পর্ক নেই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ব্যস্তানুপাতিক
λ = hp — অর্থাৎ ভরবেগ বাড়লে তরঙ্গদৈর্ঘ্য কমে।
এজন্যই ভারী বা দ্রুতগামী বস্তুর তরঙ্গধর্ম কার্যত অদৃশ্য, আর ইলেকট্রনের মতো হালকা কণায় তা স্পষ্ট। -
২৮৩৪
দ্য ব্রয় তরঙ্গ দিয়ে বোরের কোয়ান্টায়ন শর্তের ব্যাখ্যা কোনটি?
- ক কক্ষপথের ব্যাসার্ধ তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সমান হতে হবে
- খ তরঙ্গদৈর্ঘ্য শূন্য হতে হবে
- গ কক্ষপথ সরলরৈখিক হতে হবে
- ঘ কক্ষপথের পরিধিতে পূর্ণসংখ্যক তরঙ্গদৈর্ঘ্য আঁটতে হবে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কক্ষপথের পরিধিতে পূর্ণসংখ্যক তরঙ্গদৈর্ঘ্য আঁটতে হবে
স্থায়ী কক্ষপথ পেতে হলে ইলেকট্রন-তরঙ্গকে স্থির তরঙ্গ হতে হবে:
2πr = nλ = nhmv
সাজালেই mvr = nh2π — ঠিক বোরের শর্ত। অর্থাৎ কোয়ান্টায়ন আসলে তরঙ্গধর্মের ফল। -
২৮৩৫
ডেভিসন-জার্মার পরীক্ষা কী প্রমাণ করে?
- ক ইলেকট্রনের আধান
- খ নিউক্লিয়াসের অস্তিত্ব
- গ আলোর কণাধর্ম
- ঘ ইলেকট্রনের তরঙ্গধর্ম
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ইলেকট্রনের তরঙ্গধর্ম
নিকেল স্ফটিকে ইলেকট্রন পাঠিয়ে তাঁরা অপবর্তন প্যাটার্ন পান — ঠিক যেমন এক্স-রে দিলে পাওয়া যায়।
মাপা তরঙ্গদৈর্ঘ্য দ্য ব্রয়ের ভবিষ্যদ্বাণীর সাথে হুবহু মিলে যায়, ফলে ইলেকট্রনের তরঙ্গধর্ম প্রমাণিত হয়। -
২৮৩৬
ক্রিকেট বলের দ্য ব্রয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য মাপা যায় না কেন?
- ক বল অস্বচ্ছ বলে
- খ বলের কোনো তরঙ্গধর্ম নেই
- গ বল খুব দ্রুত চলে বলে
- ঘ ভরবেগ বিশাল হওয়ায় তরঙ্গদৈর্ঘ্য অকল্পনীয় রকম ছোট
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ভরবেগ বিশাল হওয়ায় তরঙ্গদৈর্ঘ্য অকল্পনীয় রকম ছোট
λ = hmv — h অতি ক্ষুদ্র আর ম্যাক্রো বস্তুর mv বিশাল।
ফলে λ প্রায় 10⁻³⁴ m, যা নিউক্লিয়াসের চেয়েও অকল্পনীয় রকম ছোট — কোনো যন্ত্রে ধরা পড়ে না। তরঙ্গধর্ম থাকে, কিন্তু অপ্রকাশিত। -
২৮৩৭
হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা নীতি কী বলে?
- ক কণার ভর জানা সম্ভব নয়
- খ কণার অবস্থান ও ভরবেগ একসাথে নির্ভুলভাবে জানা সম্ভব নয়
- গ কণার আধান জানা সম্ভব নয়
- ঘ সব পরিমাপই ভুল
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) কণার অবস্থান ও ভরবেগ একসাথে নির্ভুলভাবে জানা সম্ভব নয়
Δx · Δp ≥ h4π
অবস্থান যত নিখুঁতভাবে জানা যায়, ভরবেগ তত অনিশ্চিত হয়ে পড়ে।
এটি যন্ত্রের সীমাবদ্ধতা নয়, প্রকৃতিরই মৌলিক ধর্ম — এ কারণেই সুনির্দিষ্ট কক্ষপথের ধারণা টেকে না। -
২৮৩৮
পদার্থ তরঙ্গ (matter wave) কী ধরনের তরঙ্গ?
- ক তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গ
- খ যান্ত্রিক তরঙ্গ
- গ শব্দ তরঙ্গ
- ঘ সম্ভাবনা তরঙ্গ — কণা পাওয়ার সম্ভাবনা নির্দেশ করে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সম্ভাবনা তরঙ্গ — কণা পাওয়ার সম্ভাবনা নির্দেশ করে
পদার্থ তরঙ্গ কোনো বাস্তব মাধ্যমের কম্পন নয়; এর বিস্তারের বর্গ কোনো স্থানে কণা পাওয়ার সম্ভাবনা নির্দেশ করে।
তাই একে সম্ভাবনা তরঙ্গ বলা হয়। এটি তড়িৎচুম্বকীয়ও নয়, যান্ত্রিকও নয় — চার্জহীন নিউট্রনেরও পদার্থ তরঙ্গ আছে। -
২৮৩৯
পদার্থ তরঙ্গের ধারণা কোন যন্ত্রে বাস্তব প্রয়োগ পেয়েছে?
- ক সাধারণ আলোক অণুবীক্ষণে
- খ দূরবীক্ষণ যন্ত্রে
- গ পোলারিমিটারে
- ঘ ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে
ত্বরিত ইলেকট্রনের দ্য ব্রয় তরঙ্গদৈর্ঘ্য দৃশ্যমান আলোর চেয়ে লক্ষ গুণ ছোট।
বিভেদন সীমা λ-এর সমানুপাতিক হওয়ায় ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ ভাইরাস বা অণুর গঠনও দেখাতে পারে — এটিই পদার্থ তরঙ্গের সবচেয়ে বড় ব্যবহারিক ফল। -
২৮৪০
হাইড্রোজেন পরমাণুর দ্বিতীয় স্তর থেকে ইলেকট্রনকে মুক্ত করতে কত শক্তি লাগবে?
- ক 3.4 eV
- খ 10.2 eV
- গ 1.51 eV
- ঘ 13.6 eV
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 3.4 eV
E₂ = −3.4 eV, মুক্ত অবস্থায় E = 0
প্রয়োজনীয় শক্তি = 0 − (−3.4) = 3.4 eV।
PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।