পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র • Barishal Board • বরিশাল বোর্ড ২০২৪

পদার্থ বিজ্ঞান ২য় পত্র প্রশ্ন

কোনো ধাতুর সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্য 5100 Å। ধাতুটিকে 4600 Å তরঙ্গদৈর্ঘ্যের আলো দ্বারা আলোকিত করা হলো। এর ফলে নির্গত ফটোইলেকট্রন দ্বারা কোনো ধাতব লক্ষ্যবস্তুকে আঘাত করা হলো। এক্স রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পাল্লা  5×10−8−5×10−15m\ 5 \times 10 ^{-8} - 5 \times 10^{-15} m

  1. ক)

    গ্যালিলিওর রূপান্তর কী?

    (1)
  2. খ)

    তেজস্ক্রিয়তা একটি স্বতঃস্ফূর্ত ঘটনা ব্যাখ্যা কর।

    (2)
  3. গ)

    ধাতুটির কার্যাপেক্ষক eV এককে নির্ণয় কর।

    (3)
  4. ঘ)

    নির্গত ফটোইলেকট্রনের সমস্ত শক্তি ব্যয়ে এক্স রশ্মি উৎপন্ন করা যাবে কি-না যাচাই কর।

    (4)

উত্তর ও ব্যাখ্যা

  1. ক)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    যে সমীকরণের সাহায্যে একটি জড় প্রসঙ্গ কাঠামোর সাপেক্ষে গতিশীল অপর একটি জড় প্রসঙ্গ কাঠামোর স্থানাঙ্ক ও সময়ের রূপান্তর করা হয়, তাকে গ্যালিলিওর রূপান্তর বলে।

  2. খ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    তেজস্ক্রিয়তা একটি নিউক্লীয় ঘটনা, যা বাহ্যিক কোনো প্রভাব যেমন চাপ, তাপ, চৌম্বকক্ষেত্র বা রাসায়নিক পরিবর্তনের ওপর নির্ভর করে না। একটি অস্থায়ী ও ভারী নিউক্লিয়াস স্থায়িত্ব অর্জনের জন্য নিজে থেকেই স্বতঃস্ফূর্তভাবে ক্রমাগত তেজস্ক্রিয় কণা ও শক্তি বিকিরণ করতে থাকে। এজন্য তেজস্ক্রিয়তা একটি স্বতঃস্ফূর্ত ঘটনা।

  3. গ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    সূচন তরঙ্গদৈর্ঘ্য, λ0=5100 A˚=5.1×10−7 m\lambda_0 = 5100\text{ \AA} = 5.1 \times 10^{-7}\text{ m}
    কার্যাপেক্ষক, W0=hcλ0=6.63×10−34×3×1085.1×10−7=3.90×10−19 JW_0 = \frac{hc}{\lambda_0} = \frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{5.1 \times 10^{-7}} = 3.90 \times 10^{-19}\text{ J}
    eV\text{eV} এককে, W0=3.90×10−191.6×10−19=2.4375 eV≈2.44 eVW_0 = \frac{3.90 \times 10^{-19}}{1.6 \times 10^{-19}} = 2.4375\text{ eV} \approx 2.44\text{ eV}।

  4. ঘ)

    AI-তৈরি নমুনা উত্তর

    আপতিত ফোটনের শক্তি, E=hcλ=6.63×10−34×3×1084600×10−10≈4.324×10−19 JE = \frac{hc}{\lambda} = \frac{6.63 \times 10^{-34} \times 3 \times 10^8}{4600 \times 10^{-10}} \approx 4.324 \times 10^{-19}\text{ J}
    ইলেকট্রনের গতিশক্তি, Ek=E−W0=4.324×10−19−3.90×10−19=0.424×10−19 JE_k = E - W_0 = 4.324 \times 10^{-19} - 3.90 \times 10^{-19} = 0.424 \times 10^{-19}\text{ J}
    যদি সম্পূর্ণ শক্তিতে এক্স-রশ্মি উৎপন্ন হয়, তবে এক্স-রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য হবে:
    λX=hcEk=1.989×10−250.424×10−19≈4.69×10−6 m\lambda_X = \frac{hc}{E_k} = \frac{1.989 \times 10^{-25}}{0.424 \times 10^{-19}} \approx 4.69 \times 10^{-6}\text{ m}
    উদ্দীপক মতে এক্স-রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পাল্লা 5×10−8 m−5×10−15 m5 \times 10^{-8}\text{ m} - 5 \times 10^{-15}\text{ m}। যেহেতু λX\lambda_X এই পাল্লার মধ্যে পড়ে না (পাল্লার চেয়ে বেশি), তাই নির্গত ফটোইলেকট্রনের সমস্ত শক্তি ব্যয়ে এক্স-রশ্মি উৎপন্ন করা যাবে না।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন