পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • Cumilla Board • কুমিল্লা বোর্ড ২০১৫
পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন
বিজ্ঞান উৎসক মেধাবী ছাত্রী হুমায়রা তার বাবার সাথে ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয়ের পদার্থবিজ্ঞান বিভাগের গবেষণাগারে গিয়ে একটি পরীক্ষণ দেখতে পায়। উক্ত পরীক্ষায় 0.48 তরঙ্গদৈর্ঘ্যের একটি ফোটন কণা একটি স্থির ইলেকট্রনকে আঘাত করে 55° কোণে বিক্ষিপ্ত হয়ে যায় । [গবেষণাগারের তালিকা থেকে জানা যায় যে, ইলেকট্রনের ভর = 9.1 ×10−31 kg \times 10^{-31} \mathrm{~kg} আলোর বেগ =3×108 m/s =3 \times 10^{8} \mathrm{~m} / \mathrm{s} এবং গ্ল্যাঙ্কের ধ্রুবক 6.63×10−34 J−s 6.63 \times 10^{-34} \mathrm{~J}-\mathrm{s} ]
- ক)(1)
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া কাকে বলে?
- খ)(2)
বিভব পার্থক্যের S.I এককে kgm2 A−1 S−3 \mathrm{kg} \mathrm{m}^{2} \mathrm{~A}^{-1} \mathrm{~S}^{-3} ব্যাখ্যা কর।
- গ)(3)
উদ্দীপকের আপতিত ফোটনের শক্তি কত?
- ঘ)(4)
উদ্দীপকের আলোকে বিক্ষেপণের পূর্বে ও পরে ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তুলনামূলক বিশ্লেষণ দাও।'
উত্তর ও ব্যাখ্যা
- ক)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
উপযুক্ত কম্পাঙ্কের আলো কোনো ধাতুর ওপর আপতিত হলে তা থেকে ইলেকট্রন নির্গত হওয়ার ঘটনাকে আলোক তড়িৎ ক্রিয়া বলে।
- খ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
বিভব পার্থক্য V = W/Q। কাজ W এর মাত্রা/একক kg·m²·s⁻² এবং আধান Q এর একক A·s। ফলে বিভবের একক দাঁড়ায় kg·m²·s⁻² / (A·s) = kg·m²·A⁻¹·s⁻³।
- গ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
আপতিত ফোটনের শক্তি E = hc/λ = (6.63 × 10⁻³⁴ × 3 × 10⁸) / (0.48 × 10⁻¹⁰) = 4.144 × 10⁻¹⁵ J (বা 25.9 keV)।
- ঘ)
AI-তৈরি নমুনা উত্তর
কম্পটন সরণ Δλ = (h/m₀c)(1 - cos 55°) ≈ 1.036 × 10⁻¹² m = 0.01036 Å। ফলে বিক্ষিপ্ত ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য λ' = 0.48 Å + 0.01036 Å = 0.49036 Å। অর্থাৎ ইলেকট্রনকে শক্তি দেওয়ায় ফোটনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পেয়েছে।
আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও