PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ৩৫৩০টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
-
৩১৮১
নক্ষত্রের জন্ম কোথা থেকে হয়?
- ক কৃষ্ণগহ্বর থেকে
- খ গ্রহের সংঘর্ষ থেকে
- গ শূন্য স্থান থেকে
- ঘ গ্যাস ও ধূলিকণার নীহারিকা থেকে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) গ্যাস ও ধূলিকণার নীহারিকা থেকে
বিশাল নীহারিকার কোনো অংশ যথেষ্ট ঘন হলে নিজের মহাকর্ষে সংকুচিত হতে শুরু করে।
সংকোচনে কেন্দ্রের তাপমাত্রা বাড়তে থাকে এবং একসময় সংযোজন শুরু হয়ে নক্ষত্রের জন্ম হয়। -
৩১৮২
মহাকর্ষীয় সংকোচনে নীহারিকার কেন্দ্র উত্তপ্ত হয় কেন?
- ক বাইরে থেকে তাপ আসে
- খ রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটে
- গ আলো শোষিত হয়
- ঘ মহাকর্ষীয় বিভবশক্তি তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) মহাকর্ষীয় বিভবশক্তি তাপশক্তিতে রূপান্তরিত হয়
কণাগুলো ভেতরের দিকে পড়ার সময় তাদের মহাকর্ষীয় বিভবশক্তি গতিশক্তিতে এবং সংঘর্ষে তাপশক্তিতে রূপ নেয়।
এভাবেই কেন্দ্র ক্রমশ উত্তপ্ত হয় — কোনো বাইরের তাপ উৎসের দরকার হয় না। -
৩১৮৩
প্রাক-নক্ষত্র (protostar) কখন প্রকৃত নক্ষত্রে পরিণত হয়?
- ক আকারে সূর্যের সমান হলে
- খ আলো ছড়াতে শুরু করলে
- গ ঘূর্ণন শুরু করলে
- ঘ কেন্দ্রের তাপমাত্রা প্রায় ১ কোটি কেলভিন হয়ে নিউক্লিয় সংযোজন শুরু হলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) কেন্দ্রের তাপমাত্রা প্রায় ১ কোটি কেলভিন হয়ে নিউক্লিয় সংযোজন শুরু হলে
কেন্দ্রের তাপমাত্রা প্রায় ১০⁷ K ছাড়ালে হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস কুলম্ব বিকর্ষণ জয় করে জোড়া লাগতে পারে।
এই সংযোজন শুরুই নক্ষত্রের জন্মমুহূর্ত — তখন ভেতরের চাপ সংকোচন থামিয়ে দেয়। -
৩১৮৪
নক্ষত্র স্থিতিশীল থাকে কোন দুই প্রভাবের ভারসাম্যে?
- ক তড়িৎ বল ও চৌম্বক বল
- খ ঘূর্ণন ও জোয়ার
- গ তাপ ও আলো
- ঘ ভেতরের দিকে মহাকর্ষ ও বাইরের দিকে বিকিরণ-গ্যাস চাপ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) ভেতরের দিকে মহাকর্ষ ও বাইরের দিকে বিকিরণ-গ্যাস চাপ
মহাকর্ষ নক্ষত্রকে ভেতরের দিকে চাপ দেয়, আর সংযোজনে সৃষ্ট তাপ ও বিকিরণ চাপ বাইরের দিকে ঠেলে।
এই ভারসাম্যকে বলে হাইড্রোস্ট্যাটিক সাম্যাবস্থা। জ্বালানি ফুরালেই ভারসাম্য ভেঙে নক্ষত্রের মৃত্যু শুরু হয়। -
৩১৮৫
প্রোটন-প্রোটন চক্রে সামগ্রিকভাবে কী ঘটে?
- ক একটি প্রোটন ভেঙে যায়
- খ দুইটি হিলিয়াম মিলে অক্সিজেন হয়
- গ চারটি প্রোটন মিলে একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস ও শক্তি তৈরি হয়
- ঘ হিলিয়াম ভেঙে হাইড্রোজেন হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) চারটি প্রোটন মিলে একটি হিলিয়াম নিউক্লিয়াস ও শক্তি তৈরি হয়
কয়েক ধাপে মোট ৪টি প্রোটন → ১টি ⁴He + ২টি পজিট্রন + ২টি নিউট্রিনো + শক্তি।
উৎপন্ন হিলিয়ামের ভর চারটি প্রোটনের যোগফলের চেয়ে সামান্য কম; এই ভর ত্রুটিই শক্তি হয়ে বেরোয়। সূর্যের মতো নক্ষত্রে এটিই প্রধান প্রক্রিয়া। -
৩১৮৬
সূর্যের কেন্দ্রে প্রতি সেকেন্ডে ভরের কী হয়?
- ক ভর বেড়ে যায়
- খ ভর অপরিবর্তিত থাকে
- গ ভর দ্বিগুণ হয়
- ঘ সামান্য ভর শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে হারিয়ে যায়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) সামান্য ভর শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে হারিয়ে যায়
সংযোজনে প্রতি সেকেন্ডে প্রায় ৪০ লক্ষ টন ভর শক্তিতে রূপ নেয়।
শুনতে বিপুল মনে হলেও সূর্যের মোট ভরের তুলনায় এটি এতই নগণ্য যে সে আরও প্রায় ৫০০ কোটি বছর একইভাবে জ্বলতে পারবে। -
৩১৮৭
নক্ষত্রে ভারী মৌল তৈরি হওয়ার প্রক্রিয়াকে কী বলা হয়?
- ক তেজস্ক্রিয়তা
- খ আয়নীকরণ
- গ একমুখীকরণ
- ঘ নিউক্লিওসিন্থেসিস
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) নিউক্লিওসিন্থেসিস
নক্ষত্রের কেন্দ্রে ধাপে ধাপে সংযোজনে হাইড্রোজেন থেকে হিলিয়াম, তারপর কার্বন, অক্সিজেন হয়ে লোহা পর্যন্ত মৌল তৈরি হয় — একেই বলে নিউক্লিওসিন্থেসিস।
লোহার চেয়ে ভারী মৌল তৈরি হয় মূলত সুপারনোভা বিস্ফোরণে। -
৩১৮৮
নক্ষত্রে সংযোজন লোহা পর্যন্ত গিয়েই থেমে যায় কেন?
- ক লোহা গলে যায়
- খ লোহা তেজস্ক্রিয়
- গ নক্ষত্রে লোহা থাকে না
- ঘ লোহার প্রতি নিউক্লিয়নে বন্ধন শক্তি সর্বোচ্চ, তাই এর পরে সংযোজনে শক্তি মেলে না
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) লোহার প্রতি নিউক্লিয়নে বন্ধন শক্তি সর্বোচ্চ, তাই এর পরে সংযোজনে শক্তি মেলে না
BE/A লেখচিত্রের শীর্ষবিন্দু লোহার কাছে।
তাই লোহার চেয়ে ভারী নিউক্লিয়াস তৈরি করতে গেলে শক্তি খরচ হয়, মেলে না। কেন্দ্র লোহায় ভরে গেলেই শক্তি উৎপাদন বন্ধ হয়ে যায় ও নক্ষত্রটি ভেঙে পড়ে। -
৩১৮৯
একটি নক্ষত্রের পৃষ্ঠতাপমাত্রা 5800 K হলে সর্বোচ্চ তীব্রতার তরঙ্গদৈর্ঘ্য কত? (ভিন ধ্রুবক 2.9 × 10⁻³ m·K)
- ক 5000 Å
- খ 2900 Å
- গ 10000 Å
- ঘ 580 Å
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) 5000 Å
λm = 2.9 × 10⁻³5800 = 5 × 10⁻⁷ m
= 5000 Å — দৃশ্যমান আলোর মাঝামাঝি, তাই সূর্য হলুদাভ দেখায়। -
৩১৯০
একটি নক্ষত্রের তাপমাত্রা সূর্যের অর্ধেক ও ব্যাসার্ধ ১০০ গুণ হলে ঔজ্জ্বল্য সূর্যের কতগুণ?
- ক 100 গুণ
- খ 50 গুণ
- গ 625 গুণ
- ঘ 10000 গুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 625 গুণ
L ∝ R²T⁴ = (100)² × (0.5)⁴ = 10⁴ × 116
= 625 গুণ — ঠান্ডা হলেও বিশাল আকারের কারণে বহুগুণ উজ্জ্বল, এটিই লোহিত দানব। -
৩১৯১
একটি নক্ষত্রে সংযোজন বিক্রিয়ায় প্রতি সেকেন্ডে 2 × 10⁹ kg ভর হারিয়ে গেলে প্রতি সেকেন্ডে মুক্ত শক্তি কত?
- ক 1.8 × 10²⁰ J
- খ 1.8 × 10²⁶ J
- গ 6 × 10¹⁷ J
- ঘ 1.8 × 10³⁰ J
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 1.8 × 10²⁶ J
E = mc² = 2 × 10⁹ × 9 × 10¹⁶
= 1.8 × 10²⁶ J — সামান্য ভর হারিয়েই নক্ষত্র এত বিপুল শক্তি ছড়াতে পারে। -
৩১৯২
মূল ধারার একটি নক্ষত্রের ঔজ্জ্বল্য ভরের ঘনের সমানুপাতিক। ভর দ্বিগুণ হলে ঔজ্জ্বল্য কতগুণ?
- ক 2 গুণ
- খ 4 গুণ
- গ 6 গুণ
- ঘ 8 গুণ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) 8 গুণ
L ∝ M³ → L₂L₁ = 2³
= 8 গুণ — এজন্যই ভারী নক্ষত্র জ্বালানি অনেক দ্রুত পুড়িয়ে ফেলে। -
৩১৯৩
কেন্দ্রের হাইড্রোজেন ফুরিয়ে গেলে সূর্যের মতো নক্ষত্রের কী হয়?
- ক সাথে সাথেই বিস্ফোরিত হয়
- খ কৃষ্ণগহ্বরে পরিণত হয়
- গ আকারে ছোট হয়ে যায়
- ঘ বাইরের স্তর ফুলে গিয়ে লোহিত দানবে পরিণত হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বাইরের স্তর ফুলে গিয়ে লোহিত দানবে পরিণত হয়
কেন্দ্রে সংযোজন থেমে গেলে বাইরের দিকের চাপ কমে যায় ও কেন্দ্র সংকুচিত হয়। এতে তাপমাত্রা বেড়ে খোলসে হাইড্রোজেন জ্বলতে শুরু করে।
ফলে বাইরের স্তর বিপুলভাবে ফুলে ওঠে ও ঠান্ডা হয়ে লাল দেখায় — এটিই লোহিত দানব। -
৩১৯৪
লোহিত দানব নক্ষত্রের বৈশিষ্ট্য কোনটি?
- ক ছোট আকার ও উচ্চ তাপমাত্রা
- খ ছোট আকার ও কম ঔজ্জ্বল্য
- গ বিশাল আকার ও উচ্চ তাপমাত্রা
- ঘ বিশাল আকার, কম পৃষ্ঠতাপমাত্রা কিন্তু উচ্চ ঔজ্জ্বল্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ঘ) বিশাল আকার, কম পৃষ্ঠতাপমাত্রা কিন্তু উচ্চ ঔজ্জ্বল্য
লোহিত দানবের ব্যাসার্ধ সূর্যের শত গুণ, কিন্তু পৃষ্ঠতাপমাত্রা কম (প্রায় ৩০০০ K)।
L ∝ R²T⁴ — বিশাল R² কম তাপমাত্রাকে ছাপিয়ে যায়, তাই ঔজ্জ্বল্য অনেক বেশি। -
৩১৯৫
সূর্যের মতো নক্ষত্রের চূড়ান্ত পরিণতি কী?
- ক সুপারনোভা বিস্ফোরণ
- খ গ্রহ নীহারিকা ছেড়ে শ্বেত বামনে পরিণত হয়
- গ কৃষ্ণগহ্বরে পরিণত হয়
- ঘ নিউট্রন তারায় পরিণত হয়
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) গ্রহ নীহারিকা ছেড়ে শ্বেত বামনে পরিণত হয়
লোহিত দানব পর্যায়ের পর বাইরের স্তরগুলো ধীরে ধীরে ছড়িয়ে গিয়ে গ্রহ নীহারিকা তৈরি করে।
পড়ে থাকে উত্তপ্ত ও ঘন কেন্দ্র — শ্বেত বামন। সূর্য এত হালকা যে সে কখনো সুপারনোভা হবে না। -
৩১৯৬
শ্বেত বামন নক্ষত্রের বৈশিষ্ট্য কোনটি?
- ক সূর্যের সমান আকার ও ভর
- খ পৃথিবীর সমান আকার কিন্তু সূর্যের কাছাকাছি ভর
- গ বিশাল আকার ও কম ভর
- ঘ কোনো ভর নেই
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) পৃথিবীর সমান আকার কিন্তু সূর্যের কাছাকাছি ভর
শ্বেত বামনের ভর সূর্যের কাছাকাছি হলেও আকার প্রায় পৃথিবীর সমান — তাই ঘনত্ব অকল্পনীয় (প্রতি ঘনসেন্টিমিটারে টনের কাছাকাছি)।
এতে কোনো সংযোজন হয় না; শুধু জমে থাকা তাপ বিকিরণ করে ধীরে ধীরে ঠান্ডা হয়। -
৩১৯৭
শ্বেত বামন নক্ষত্র মহাকর্ষে চুপসে যায় না কেন?
- ক সেখানে সংযোজন চলতে থাকে
- খ সেখানে মহাকর্ষ কাজ করে না
- গ ইলেকট্রন অবক্ষয় চাপ (electron degeneracy pressure) মহাকর্ষকে ঠেকিয়ে রাখে
- ঘ এটি ঘোরে বলে
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ইলেকট্রন অবক্ষয় চাপ (electron degeneracy pressure) মহাকর্ষকে ঠেকিয়ে রাখে
পাউলির বর্জন নীতির কারণে ইলেকট্রনগুলো একই অবস্থায় থাকতে পারে না, ফলে একধরনের কোয়ান্টাম চাপ তৈরি হয় — ইলেকট্রন অবক্ষয় চাপ।
এটি তাপের ওপর নির্ভর করে না, তাই ঠান্ডা হয়ে গেলেও নক্ষত্রটি চুপসে যায় না। -
৩১৯৮
চন্দ্রশেখর সীমা (Chandrasekhar limit) কী?
- ক শ্বেত বামনের সর্বোচ্চ সম্ভাব্য ভর, প্রায় ১.৪ সৌরভর
- খ নক্ষত্রের সর্বোচ্চ তাপমাত্রা
- গ কৃষ্ণগহ্বরের ব্যাসার্ধ
- ঘ নক্ষত্রের সর্বোচ্চ ঔজ্জ্বল্য
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) শ্বেত বামনের সর্বোচ্চ সম্ভাব্য ভর, প্রায় ১.৪ সৌরভর
সুব্রহ্মণ্যন চন্দ্রশেখর দেখান, ভর প্রায় ১.৪ সৌরভর ছাড়িয়ে গেলে ইলেকট্রন অবক্ষয় চাপ আর মহাকর্ষ ঠেকাতে পারে না।
তখন নক্ষত্রটি আরও চুপসে গিয়ে নিউট্রন তারা বা কৃষ্ণগহ্বরে পরিণত হয়। এই কাজেই তিনি নোবেল পান। -
৩১৯৯
ভারী নক্ষত্রের (সূর্যের চেয়ে ৮ গুণের বেশি ভর) চূড়ান্ত পরিণতি কী?
- ক শ্বেত বামন
- খ সুপারনোভা বিস্ফোরণের পর নিউট্রন তারা বা কৃষ্ণগহ্বর
- গ গ্রহ নীহারিকা
- ঘ লোহিত বামন
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) সুপারনোভা বিস্ফোরণের পর নিউট্রন তারা বা কৃষ্ণগহ্বর
ভারী নক্ষত্রের কেন্দ্র লোহায় ভরে গেলে শক্তি উৎপাদন থেমে যায় ও কেন্দ্র হঠাৎ চুপসে পড়ে — ঘটে সুপারনোভা বিস্ফোরণ।
অবশিষ্ট কেন্দ্র ভর অনুযায়ী নিউট্রন তারা (প্রায় ১.৪–৩ সৌরভর) বা কৃষ্ণগহ্বর (আরও ভারী) হয়। -
৩২০০
নক্ষত্রের চূড়ান্ত পরিণতি মূলত কী দিয়ে নির্ধারিত হয়?
- ক তার দূরত্ব
- খ তার বর্ণ
- গ তার প্রাথমিক ভর
- ঘ তার ঘূর্ণন বেগ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) তার প্রাথমিক ভর
নক্ষত্রের ভাগ্য প্রায় সম্পূর্ণভাবে ভর নির্ধারণ করে।
কম ভর → শ্বেত বামন; মাঝারি-বেশি ভর → সুপারনোভা ও নিউট্রন তারা; অতি বেশি ভর → কৃষ্ণগহ্বর। দূরত্ব বা বর্ণের এতে কোনো ভূমিকা নেই।
PhysicsVerse মেডিকেল স্পেশাল ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।