পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • Barishal Board • বরিশাল বোর্ড ২০২৫

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

রহিম পরীক্ষাগারে ইয়াং-এর দ্বি-চিড় পরীক্ষা সম্পন্ন করার জন্য চিড় দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব 2.5 2.5 mm রেখে এর উপর 5840 5840 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একবর্ণী আলো আপতিত করলো। সে পর্দার মধ্যবিন্দু হতে 5.1392 5.1392 mm দূরে ১১তম উজ্জ্বল ডোরা দেখতে পেল। চিড় থেকে পর্দার দূরত্ব 2 2 m।

  1. ক)

    সুসংগত উৎস কী?

    (1)
  2. খ)

    ফ্রনহফার শ্রেণির অপবর্তনে উজ্জ্বল লেস ব্যবহার করা হয় কেন?

    (2)
  3. গ)

    উদ্দীপকের আলোকে প্রতিটি ডোরার প্রস্থ নির্ণয় কর।

    (3)
  4. ঘ)

    উদ্দীপক অনুসারে রহিমের পর্যবেক্ষণ যথার্থ কি-না— গাণিতিক বিশ্লেষণসহ যাচাই কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    দুটি আলোক উৎস থেকে যদি ক্রমাগত একই তরঙ্গদৈর্ঘ্য, বিস্তার এবং ধ্রুব দশা পার্থক্যের আলোক তরঙ্গ নিঃসৃত হয়, তবে সেই উৎস দুটিকে সুসংগত উৎস বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    ফ্রনহফার শ্রেণির অপবর্তনে আলোক উৎস এবং পর্দা উভয়ই অপবর্তন সৃষ্টিকারী প্রতিবন্ধক বা রেখাছিদ্র থেকে অসীম দূরত্বে অবস্থিত থাকে। আপতিত সমতল তরঙ্গমুখের অপবর্তন ঘটাতে সমান্তরাল রশ্মিগুচ্ছের প্রয়োজন হয়। তাই একটি উত্তল লেন্স ব্যবহার করে আপতিত রশ্মিগুলোকে সমান্তরাল করা হয় এবং অপবর্তিত সমান্তরাল আলোক রশ্মিগুলোকে পর্দায় কোনো বিন্দুতে অভিসারী করে অপবর্তন নকশা দেখার জন্য দ্বিতীয় আরেকটি উত্তল লেন্স ব্যবহার করা হয়।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    এখানে,
    চিড় দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব, d=2.5 mm=2.5×10−3 md = 2.5\text{ mm} = 2.5 \times 10^{-3}\text{ m}
    আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=5840 A˚=5840×10−10 m=5.84×10−7 m\lambda = 5840\text{ \AA} = 5840 \times 10^{-10}\text{ m} = 5.84 \times 10^{-7}\text{ m}
    চিড় থেকে পর্দার দূরত্ব, D=2 mD = 2\text{ m}

    আমরা জানি, একটি ডোরার প্রস্থ (Δx\Delta x):
    Δx=λD2d\Delta x = \frac{\lambda D}{2d}

    বা, Δx=5.84×10−7×22×2.5×10−3\Delta x = \frac{5.84 \times 10^{-7} \times 2}{2 \times 2.5 \times 10^{-3}}
    বা, Δx=1.168×10−65×10−3=2.336×10−4 m=0.2336 mm\Delta x = \frac{1.168 \times 10^{-6}}{5 \times 10^{-3}} = 2.336 \times 10^{-4}\text{ m} = 0.2336\text{ mm}

    অতএব, প্রতিটি ডোরার প্রস্থ 0.2336 mm0.2336\text{ mm} (বা 2.336×10−4 m2.336 \times 10^{-4}\text{ m})।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    উদ্দীপক অনুসারে,
    চিড় দুটির মধ্যবর্তী দূরত্ব, d=2.5×10−3 md = 2.5 \times 10^{-3}\text{ m}
    পর্দার দূরত্ব, D=2 mD = 2\text{ m}
    আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ=5840×10−10 m=5.84×10−7 m\lambda = 5840 \times 10^{-10}\text{ m} = 5.84 \times 10^{-7}\text{ m}
    উজ্জ্বল ডোরার ক্রম, n=11n = 11

    পর্দার মধ্যবিন্দু বা কেন্দ্রীয় চরম হতে nn-তম উজ্জ্বল ডোরার তাত্ত্বিক দূরত্ব:
    xn=nλDdx_n = \frac{n\lambda D}{d}

    মান বসিয়ে পাই,
    x11=11×(5.84×10−7 m)×2 m2.5×10−3 mx_{11} = \frac{11 \times (5.84 \times 10^{-7}\text{ m}) \times 2\text{ m}}{2.5 \times 10^{-3}\text{ m}}
    x11=1.2848×10−52.5×10−3=5.1392×10−3 m=5.1392 mmx_{11} = \frac{1.2848 \times 10^{-5}}{2.5 \times 10^{-3}} = 5.1392 \times 10^{-3}\text{ m} = 5.1392\text{ mm}

    রহিমের পরীক্ষালব্ধ দূরত্ব দেওয়া আছে 5.1392 mm5.1392\text{ mm}, যা গাণিতিক সূত্রের সাহায্যে প্রাপ্ত তাত্ত্বিক মানের সাথে হুবহু মিলে যায়।

    অতএব, উদ্দীপক অনুসারে রহিমের পর্যবেক্ষণটি সম্পূর্ণ যথার্থ।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন