PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল — পদার্থবিজ্ঞান প্রশ্ন ও সমাধান
PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল ভর্তি পরীক্ষার পদার্থবিজ্ঞান অংশ থেকে ২১০৬টি প্রশ্ন, প্রতিটির সঠিক উত্তর আর পূর্ণ ব্যাখ্যাসহ।
২১০৬ প্রশ্ন
পাতা ১০৬/১০৬
-
২১০১
একটি ছায়াপথের দূরত্ব 100 Mpc এবং H0 = 70 km s−1 Mpc−1। এর অপসারণ বেগ কত?
- ক 700 km s−1
- খ 70 km s−1
- গ 7000 km s−1
- ঘ 1.4 km s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 7000 km s−1
v = H0d = 70 × 100 = 7000 km s−1
এটি আলোর বেগের প্রায় 2.3 % ⟹ লোহিত সরণ Δλλ ≈ 0.023
অর্থাৎ 500 nm-এর একটি রেখা দেখা যাবে প্রায় 511.5 nm-এ।
আরও দূরের ছায়াপথে বেগ এত বেশি হয় যে আপেক্ষিক সূত্র ব্যবহার করতে হয়। -
২১০২
হাবল ধ্রুবকের অন্যোন্যক 1H0 কী নির্দেশ করে?
- ক মহাবিশ্বের ব্যাসার্ধ
- খ মহাবিশ্বের আনুমানিক বয়স
- গ আলোর বেগ
- ঘ ছায়াপথের ভর
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) মহাবিশ্বের আনুমানিক বয়স
v = H0d ⟹ t = dv = 1H0
অর্থাৎ প্রসারণ হার স্থির ধরলে সব ছায়াপথ এক বিন্দুতে থাকার পর এই সময়ই কেটেছে।
H0 ≈ 70 km s−1 Mpc−1 বসালে t ≈ 1400 কোটি বছর — আধুনিক পরিমাপের (1380 কোটি) খুব কাছাকাছি।
একে বলে হাবল কাল। প্রসারণ হার সময়ের সাথে বদলেছে, তাই এটি আনুমানিক মান। -
২১০৩
একটি ছায়াপথের বর্ণালিতে 500 nm-এর একটি রেখা 505 nm-এ দেখা গেল। ছায়াপথটির অপসারণ বেগ কত?
- ক 3 × 108 m s−1
- খ 3 × 105 m s−1
- গ 3 × 106 m s−1
- ঘ 1.5 × 106 m s−1
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) 3 × 106 m s−1
Δλλ = 505 − 500500 = 5500 = 0.01
v = 0.01 × c = 0.01 × 3 × 108 = 3 × 106 m s−1 = 3000 km s−1
H0 = 70 ধরলে দূরত্ব ≈ 300070 ≈ 43 Mpc ≈ 14 কোটি আলোকবর্ষ।
তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেড়েছে ⟹ লোহিত সরণ ⟹ ছায়াপথটি দূরে সরছে ✓। -
২১০৪
মহাবিস্ফোরণ (Big Bang) তত্ত্বের প্রধান পর্যবেক্ষণমূলক প্রমাণ কোনটি?
- ক সূর্যের আলো
- খ চাঁদের কক্ষপথ
- গ ছায়াপথের লোহিত সরণ ও মহাজাগতিক পটভূমি বিকিরণ
- ঘ ধূমকেতুর লেজ
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: গ) ছায়াপথের লোহিত সরণ ও মহাজাগতিক পটভূমি বিকিরণ
তিনটি প্রধান প্রমাণ:
① লোহিত সরণ — সব ছায়াপথ দূরে সরছে ⟹ অতীতে সব কাছাকাছি ছিল
② মহাজাগতিক অণুবীক্ষণ পটভূমি বিকিরণ (CMB) — 2.7 K-এর অবশিষ্ট তাপ
③ হালকা মৌলের অনুপাত — প্রায় 75 % হাইড্রোজেন, 25 % হিলিয়াম, যা তত্ত্বের ভবিষ্যদ্বাণীর সাথে হুবহু মেলে
সূর্যের আলো বা চাঁদের কক্ষপথ সৌরজগতের ব্যাপার — মহাবিশ্বের উৎপত্তির সাক্ষ্য নয়। -
২১০৫
মহাজাগতিক পটভূমি বিকিরণের বর্তমান তাপমাত্রা প্রায় কত?
- ক 270 K
- খ 2.7 K
- গ 27 K
- ঘ 0 K
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: খ) 2.7 K
মহাবিস্ফোরণের প্রায় ৩ লক্ষ ৮০ হাজার বছর পর মহাবিশ্ব যথেষ্ট ঠান্ডা হয়ে স্বচ্ছ হয় এবং আলো মুক্তভাবে চলতে শুরু করে।
তখন সেই বিকিরণের তাপমাত্রা ছিল প্রায় 3000 K; প্রসারণে তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেড়ে যাওয়ায় তা এখন নেমে এসেছে 2.7 K-এ।
ভিনের সূত্রে λm = 2.9 × 10−32.7 ≈ 1 mm ⟹ অণুবীক্ষণ তরঙ্গ অঞ্চল।
পেনজিয়াস ও উইলসন 1965-এ এটি আকস্মিকভাবে আবিষ্কার করে নোবেল পান — মহাবিস্ফোরণ তত্ত্বের সবচেয়ে জোরালো প্রমাণ। -
২১০৬
মহাবিশ্বের প্রসারণ সম্পর্কে কোনটি সঠিক?
- ক স্থান নিজেই প্রসারিত হচ্ছে, তাই কোনো নির্দিষ্ট কেন্দ্র নেই
- খ ছায়াপথগুলো একটি নির্দিষ্ট কেন্দ্র থেকে ছিটকে যাচ্ছে
- গ কেবল আমাদের ছায়াপথ স্থির
- ঘ মহাবিশ্বের আকার অপরিবর্তিত
সঠিক উত্তর ও ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: ক) স্থান নিজেই প্রসারিত হচ্ছে, তাই কোনো নির্দিষ্ট কেন্দ্র নেই
মহাবিস্ফোরণ স্থানের কোনো এক বিন্দুতে ঘটেনি — এটি ঘটেছে সর্বত্র, একসাথে।
ছায়াপথগুলো স্থানের ভেতর দিয়ে ছুটছে না; বরং তাদের মাঝের স্থানই প্রসারিত হচ্ছে।
ফলে যেকোনো ছায়াপথ থেকে দেখলেই মনে হবে বাকি সবাই দূরে সরছে ⟹ কোনো কেন্দ্র নেই
ফুলতে থাকা বেলুনের পৃষ্ঠে আঁকা বিন্দুগুলোর মতো — পৃষ্ঠের কোনো বিন্দুই কেন্দ্র নয়। এ কারণেই দূরের ছায়াপথের আপাত অপসারণ বেগ c-এর চেয়েও বেশি হতে পারে, তাতে আপেক্ষিকতা ভাঙে না।
PhysicsVerse ভার্সিটি স্পেশাল ধাঁচে পরীক্ষা দাও
এই প্রতিষ্ঠানের প্রশ্ন দিয়েই এক্সাম বানাও — সময় ধরে, নেগেটিভ মার্কিংসহ।