পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

উত্তর ও ব্যাখ্যা

1. ক)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   কোনো বিন্দুতে আপতিত আলোক তরঙ্গসমূহের উপরিপাতনের ফলে আলোক তীব্রতা সর্বাধিক হওয়াকে গঠনমূলক ব্যতিচার বলে।

2. খ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   ইয়ং-এর দ্বি-চিড় পরীক্ষায় চিড়দ্বয়ের মধ্যবর্তী ব্যবধান 'd' স্বল্প হওয়া প্রয়োজন। কারণ, ডোরার প্রস্থ β = λD / (2d) বা ডোরার ব্যবধান Δx = λD / d। এখানে d-এর মান যত কম হবে, ডোরার ব্যবধান বা প্রস্থ তত বৃদ্ধি পাবে। ডোরার প্রস্থ বৃদ্ধি পেলে ব্যতিচার নকশায় উজ্জ্বল ও অন্ধকার ডোরাগুলো স্পষ্টভাবে পৃথক করা যায় এবং পর্যবেক্ষণ সহজ হয়। ব্যবধান খুব বেশি হলে ডোরাগুলো পরস্পরের অত্যন্ত কাছাকাছি এসে মিলে যাবে, ফলে স্পষ্ট ব্যতিচার প্যাটার্ন দেখা যাবে না।

3. গ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   দেওয়া আছে,
   চিড়ের প্রস্থ, a = 1 × 10⁻⁶ m
   দাগের প্রস্থ, b = 1.5 × 10⁻⁶ m

   গ্রেটিং ধ্রুবক, d = a + b
   = 1 × 10⁻⁶ m + 1.5 × 10⁻⁶ m
   = 2.5 × 10⁻⁶ m

   সুতরাং, একক দৈর্ঘ্যে চিড়ের সংখ্যা,
   N = 1 / d
   = 1 / (2.5 × 10⁻⁶ m)
   = 4 × 10⁵ m⁻¹ (বা 400000 টি/মিটার)

   অতএব, একক দৈর্ঘ্যে চিড়ের সংখ্যা 4 × 10⁵ টি/মিটার।

4. ঘ)

   AI-তৈরি নমুনা উত্তর

   উদ্দীপক অনুসারে,
   গ্রেটিং ধ্রুবক, d = a + b = 2.5 × 10⁻⁶ m
   আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ = 5500 Å = 5500 × 10⁻¹⁰ m = 5.5 × 10⁻⁷ m
   ক্রম, n = 5

   গ্রেটিং-এর অপবর্তন চরমের (উজ্জ্বল পট্টি) শর্তানুসারে:
   d sinθ = nλ
   বা, sinθ = (nλ) / d

   মান বসিয়ে পাই,
   sinθ = (5 × 5.5 × 10⁻⁷) / (2.5 × 10⁻⁶)
   বা, sinθ = (2.75 × 10⁻⁶) / (2.5 × 10⁻⁶)
   বা, sinθ = 1.1

   যেহেতু সাইন অপেক্ষকের সর্বোচ্চ মান 1 (অর্থাৎ sinθ ≤ 1), কিন্তু এখানে sinθ = 1.1 > 1, যা বাস্তব কোণ θ-এর জন্য অসম্ভব।

   অতএব, উদ্দীপকের গ্রেটিং থেকে ৫ম ক্রমের উজ্জ্বল পট্টি পাওয়া যাবে না।