নিউট্রন সংজ্ঞা। একটি পরমাণুর গঠন: একটি নিউট্রন কি? মহাবিশ্ব এবং নিকট-পৃথিবী মহাকাশে নিউট্রন

নিউট্রন হ্যাড্রন শ্রেণীর অন্তর্গত একটি নিরপেক্ষ কণা। 1932 সালে ইংরেজ পদার্থবিদ জে. চ্যাডউইক আবিষ্কার করেন। প্রোটনের সাথে, নিউট্রনগুলি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের অংশ। নিউট্রনের বৈদ্যুতিক চার্জ শূন্য। শক্তিশালী বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলিতে নিউট্রন রশ্মির বিচ্যুতি থেকে চার্জের সরাসরি পরিমাপ দ্বারা এটি নিশ্চিত করা হয়েছে, যা দেখায় যে (এখানে প্রাথমিক বৈদ্যুতিক চার্জ, অর্থাৎ, ইলেকট্রন চার্জের পরম মান)। পরোক্ষ তথ্য একটি অনুমান দিতে. নিউট্রন স্পিন 1/2। একটি অর্ধ-পূর্ণসংখ্যা স্পিন সহ একটি হ্যাড্রন হিসাবে, এটি বেরিয়নগুলির গ্রুপের অন্তর্গত (দেখুন প্রোটন)। প্রতিটি ব্যারিয়নের একটি প্রতিকণা আছে; অ্যান্টিনিউট্রন 1956 সালে নিউক্লিয়াস দ্বারা অ্যান্টিপ্রোটন ছড়িয়ে দেওয়ার পরীক্ষায় আবিষ্কৃত হয়েছিল। ব্যারিয়ন চার্জের চিহ্নে অ্যান্টিনিউট্রন নিউট্রন থেকে আলাদা; একটি নিউট্রন, একটি প্রোটন মত, একটি ব্যারিয়ন চার্জ আছে.

প্রোটন এবং অন্যান্য হ্যাড্রনের মতো, নিউট্রন একটি সত্যিকারের প্রাথমিক কণা নয়: এটি একটি বৈদ্যুতিক চার্জ সহ একটি এম-কোয়ার্ক এবং একটি চার্জ সহ দুটি কোয়ার্ক নিয়ে গঠিত - , একটি গ্লুওন ক্ষেত্র দ্বারা পরস্পর সংযুক্ত (দেখুন প্রাথমিক কণা, কোয়ার্ক, শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া )

নিউট্রন শুধুমাত্র স্থিতিশীল পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে স্থিতিশীল। একটি মুক্ত নিউট্রন হল একটি অস্থির কণা যা একটি প্রোটন, একটি ইলেকট্রন এবং একটি ইলেকট্রন অ্যান্টিনিউট্রিনোতে পরিণত হয় (বিটা ক্ষয় দেখুন):। একটি নিউট্রনের জীবনকাল s, অর্থাৎ প্রায় 15 মিনিট। নিউট্রনগুলি তাদের নিউক্লিয়াস দ্বারা শক্তিশালী শোষণের কারণে বস্তুতেও কম মুক্ত আকারে বিদ্যমান। অতএব, এগুলি প্রকৃতিতে উত্থিত হয় বা শুধুমাত্র পারমাণবিক প্রতিক্রিয়ার ফলে পরীক্ষাগারে প্রাপ্ত হয়।

বিভিন্ন পারমাণবিক বিক্রিয়ার শক্তির ভারসাম্য অনুসারে, একটি নিউট্রন এবং একটি প্রোটনের ভরের মধ্যে পার্থক্যের মান নির্ধারণ করা হয়: MeV। প্রোটনের ভরের সাথে তুলনা করে, আমরা নিউট্রনের ভর পাই: MeV; এটি r, বা , ইলেকট্রনের ভর কোথায়।

নিউট্রন সব ধরনের মৌলিক মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে (প্রকৃতির শক্তির ঐক্য দেখুন)। শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে নিউট্রন এবং প্রোটনকে আবদ্ধ করে। একটি দুর্বল মিথস্ক্রিয়ার একটি উদাহরণ - নিউট্রন বিটা ক্ষয় - ইতিমধ্যে এখানে বিবেচনা করা হয়েছে। এই নিরপেক্ষ কণা কি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে? নিউট্রনের একটি অভ্যন্তরীণ কাঠামো রয়েছে এবং সাধারণ নিরপেক্ষতার ক্ষেত্রে এটিতে বৈদ্যুতিক স্রোত রয়েছে, বিশেষত, নিউট্রনে একটি চৌম্বকীয় মুহুর্তের চেহারার দিকে নিয়ে যায়। অন্য কথায়, একটি চৌম্বক ক্ষেত্রে, একটি নিউট্রন একটি কম্পাস সুচের মতো আচরণ করে।

এটি তার ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া মাত্র একটি উদাহরণ.

নিউট্রনের বৈদ্যুতিক ডাইপোল মোমেন্টের জন্য অনুসন্ধানটি প্রচুর আগ্রহ অর্জন করেছিল, যার জন্য উপরের সীমাটি প্রাপ্ত হয়েছিল: . এখানে ইউএসএসআরের একাডেমি অফ সায়েন্সেসের লেনিনগ্রাদ ইনস্টিটিউট অফ নিউক্লিয়ার ফিজিক্সের বিজ্ঞানীরা সবচেয়ে কার্যকর পরীক্ষাগুলি সম্পাদন করতে সক্ষম হয়েছেন। মাইক্রোপ্রসেসে সময় পরিবর্তনের ক্ষেত্রে ইনভেরিয়েন্স লঙ্ঘনের প্রক্রিয়া বোঝার জন্য নিউট্রনের ডাইপোল মোমেন্টের জন্য অনুসন্ধানগুলি গুরুত্বপূর্ণ (প্যারিটি দেখুন)।

নিউট্রনের মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া সরাসরি পৃথিবীর মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের ঘটনা থেকে পরিলক্ষিত হয়েছিল।

এখন তাদের গতিশক্তি অনুসারে নিউট্রনগুলির একটি শর্তসাপেক্ষ শ্রেণীবিভাগ গৃহীত হয়েছে: ধীর নিউট্রন eV, তাদের অনেক প্রকার রয়েছে), দ্রুত নিউট্রন (eV), উচ্চ-শক্তি eV)। খুব আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্যে খুব ধীর নিউট্রন (eV), যাকে বলা হয় আল্ট্রাকোল্ড। এটি প্রমাণিত হয়েছে যে আল্ট্রাকোল্ড নিউট্রনগুলি "চৌম্বকীয় ফাঁদে" জমা হতে পারে এবং এমনকি তাদের ঘূর্ণনগুলি সেখানে একটি নির্দিষ্ট দিকে ভিত্তিক হতে পারে। একটি বিশেষ কনফিগারেশনের চৌম্বক ক্ষেত্র ব্যবহার করে, আল্ট্রাকোল্ড নিউট্রনগুলি শোষণকারী দেয়াল থেকে বিচ্ছিন্ন হয় এবং ক্ষয় না হওয়া পর্যন্ত একটি ফাঁদে "বাঁচতে" পারে। এটি নিউট্রনের বৈশিষ্ট্যগুলি অধ্যয়ন করার জন্য অনেক সূক্ষ্ম পরীক্ষার অনুমতি দেয়।

আল্ট্রাকোল্ড নিউট্রন সংরক্ষণের আরেকটি পদ্ধতি হল তাদের তরঙ্গ বৈশিষ্ট্যের উপর ভিত্তি করে। কম শক্তিতে, ডি ব্রোগলি তরঙ্গদৈর্ঘ্য (কোয়ান্টাম মেকানিক্স দেখুন) এত বড় যে নিউট্রন পদার্থের নিউক্লিয়াস থেকে প্রতিফলিত হয়, ঠিক যেমন একটি আয়না থেকে আলো প্রতিফলিত হয়। এই জাতীয় নিউট্রনগুলি কেবল একটি বন্ধ "ব্যাঙ্কে" সংরক্ষণ করা যেতে পারে। এই ধারণাটি 1950 এর দশকের শেষের দিকে সোভিয়েত পদার্থবিজ্ঞানী ইয়া বি জেল'ডোভিচ দ্বারা সামনে রাখা হয়েছিল, এবং প্রায় এক দশক পরে যৌথ ইন্সটিটিউট ফর নিউক্লিয়ার রিসার্চের দুবনায় প্রথম ফলাফল প্রাপ্ত হয়েছিল। সম্প্রতি, সোভিয়েত বিজ্ঞানীরা এমন একটি পাত্র তৈরি করতে সক্ষম হয়েছেন যাতে আল্ট্রাকোল্ড নিউট্রনগুলি তাদের প্রাকৃতিক ক্ষয় না হওয়া পর্যন্ত বেঁচে থাকে।

মুক্ত নিউট্রন সক্রিয়ভাবে পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের সাথে যোগাযোগ করতে সক্ষম, পারমাণবিক প্রতিক্রিয়া ঘটায়। পদার্থের সাথে ধীরগতির নিউট্রনের মিথস্ক্রিয়ার ফলে অনুরণন প্রভাব, স্ফটিকের মধ্যে বিচ্ছুরণ প্রভৃতি লক্ষ্য করা যায়।এই বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে নিউট্রনগুলি পারমাণবিক পদার্থবিদ্যা এবং কঠিন অবস্থার পদার্থবিদ্যায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তারা পারমাণবিক শক্তি প্রকৌশলে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে, ট্রান্সুরেনিয়াম উপাদান এবং তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ উৎপাদনে এবং রাসায়নিক বিশ্লেষণ এবং ভূতাত্ত্বিক অনুসন্ধানে ব্যবহারিক প্রয়োগ খুঁজে পায়।

নিউট্রন কি? এই প্রশ্নটি প্রায়শই এমন লোকেদের মধ্যে উদ্ভূত হয় যারা পারমাণবিক পদার্থবিজ্ঞানের সাথে জড়িত নয়, কারণ এতে নিউট্রন একটি প্রাথমিক কণা হিসাবে বোঝা যায় যার কোন বৈদ্যুতিক চার্জ নেই এবং যার ভর ইলেকট্রনিকের চেয়ে 1838.4 গুণ বেশি। প্রোটনের সাথে, যার ভর নিউট্রনের ভরের চেয়ে সামান্য কম, এটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের "ইট"। প্রাথমিক কণা পদার্থবিজ্ঞানে, নিউট্রন এবং প্রোটনকে একটি কণার দুটি ভিন্ন রূপ হিসাবে বিবেচনা করা হয় - নিউক্লিয়ন।

প্রতিটি রাসায়নিক উপাদানের জন্য পরমাণুর নিউক্লিয়াসের সংমিশ্রণে নিউট্রন উপস্থিত থাকে, একমাত্র ব্যতিক্রম হাইড্রোজেন পরমাণু, যার নিউক্লিয়াস একটি প্রোটন। নিউট্রন কী, এর গঠন কী? যদিও এটিকে কার্নেলের প্রাথমিক "ইট" বলা হয়, তবুও এটির নিজস্ব অভ্যন্তরীণ কাঠামো রয়েছে। বিশেষ করে, এটি বেরিয়ন পরিবারের অন্তর্গত এবং তিনটি কোয়ার্ক নিয়ে গঠিত, যার মধ্যে দুটি ডাউন-টাইপ কোয়ার্ক এবং একটি আপ-টাইপ। সমস্ত কোয়ার্কের একটি ভগ্নাংশ বৈদ্যুতিক চার্জ থাকে: উপরেরটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত (ইলেকট্রন চার্জের +2/3), এবং নীচেরটি নেতিবাচকভাবে চার্জযুক্ত (ইলেকট্রনের চার্জের -1/3)। এই কারণেই নিউট্রনের বৈদ্যুতিক চার্জ থাকে না, কারণ এটি কেবল কোয়ার্কগুলি দ্বারা ক্ষতিপূরণ দেয় যা এটি তৈরি করে। তবে নিউট্রনের চৌম্বক গতি শূন্য নয়।

নিউট্রনের সংমিশ্রণে, যার সংজ্ঞা উপরে দেওয়া হয়েছিল, প্রতিটি কোয়ার্ক গ্লুওন ক্ষেত্রের সাহায্যে অন্যদের সাথে সংযুক্ত থাকে। গ্লুওন হল পারমাণবিক শক্তি গঠনের জন্য দায়ী কণা।

কিলোগ্রাম এবং পারমাণবিক ভর ইউনিটে ভর ছাড়াও, পারমাণবিক পদার্থবিজ্ঞানে, একটি কণার ভর GeV ​​(gigaelectronvolts) এও বর্ণনা করা হয়েছে। এটি সম্ভব হয়েছিল আইনস্টাইনের তার বিখ্যাত সমীকরণ E=mc 2 আবিষ্কার করার পর, যা ভরের সাথে শক্তির সম্পর্ক করে। GeV-তে নিউট্রন কী? এটি 0.0009396 এর একটি মান, যা প্রোটনের (0.0009383) থেকে কিছুটা বড়।

নিউট্রন এবং পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের স্থায়িত্ব

পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে নিউট্রনের উপস্থিতি তাদের স্থিতিশীলতার জন্য এবং সাধারণভাবে পারমাণবিক কাঠামোর অস্তিত্ব এবং বস্তুর অস্তিত্বের সম্ভাবনার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ। আসল বিষয়টি হল যে প্রোটন, যা পারমাণবিক নিউক্লিয়াসও তৈরি করে, তাদের একটি ইতিবাচক চার্জ রয়েছে। এবং কুলম্ব বৈদ্যুতিক বিকর্ষণের কারণে কাছাকাছি দূরত্বের দিকে তাদের দৃষ্টিভঙ্গির জন্য বিশাল শক্তির ব্যয় প্রয়োজন। নিউট্রন এবং প্রোটনের মধ্যে কাজ করে পারমাণবিক শক্তিগুলি কুলম্বের তুলনায় 2-3 মাত্রার শক্তিশালী। অতএব, তারা ঘনিষ্ঠ দূরত্বে ইতিবাচক চার্জযুক্ত কণা রাখতে সক্ষম। পারমাণবিক মিথস্ক্রিয়াগুলি স্বল্প-পরিসরের এবং শুধুমাত্র নিউক্লিয়াসের আকারের মধ্যেই নিজেকে প্রকাশ করে।

নিউট্রন সূত্র নিউক্লিয়াসে তাদের সংখ্যা খুঁজে বের করতে ব্যবহৃত হয়। এটি এইরকম দেখায়: নিউট্রনের সংখ্যা = মৌলের পারমাণবিক ভর - পর্যায় সারণীতে পারমাণবিক সংখ্যা।

একটি মুক্ত নিউট্রন একটি অস্থির কণা। এর গড় জীবনকাল 15 মিনিট, তারপরে এটি তিনটি কণাতে ক্ষয়প্রাপ্ত হয়:

• ইলেকট্রন;
• প্রোটন;
• অ্যান্টিনিউট্রিনো

নিউট্রন আবিষ্কারের পূর্বশর্ত

পদার্থবিজ্ঞানে নিউট্রনের তাত্ত্বিক অস্তিত্ব 1920 সালে আর্নেস্ট রাদারফোর্ড দ্বারা প্রস্তাবিত হয়েছিল, যিনি এইভাবে ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করেছিলেন কেন প্রোটনের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকর্ষণের কারণে পারমাণবিক নিউক্লিয়াস বিচ্ছিন্ন হয় না।

আরও আগে, 1909 সালে জার্মানিতে, বোথে এবং বেকার প্রতিষ্ঠা করেছিলেন যে যদি বেরিলিয়াম, বোরন বা লিথিয়ামের মতো আলোক উপাদানগুলিকে পোলোনিয়াম থেকে উচ্চ-শক্তির আলফা কণা দিয়ে বিকিরণ করা হয়, তাহলে বিকিরণ তৈরি হয় যা বিভিন্ন পদার্থের যেকোনো বেধের মধ্য দিয়ে যায়। তারা ধরে নিয়েছিল যে এটি গামা বিকিরণ, কিন্তু সেই সময়ে পরিচিত এই ধরনের কোন বিকিরণ এত বড় ভেদ করার ক্ষমতা ছিল না। বোথে এবং বেকারের পরীক্ষাগুলি সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করা হয়নি।

নিউট্রন আবিষ্কার

নিউট্রনের অস্তিত্ব 1932 সালে ইংরেজ পদার্থবিদ জেমস চ্যাডউইক আবিষ্কার করেছিলেন। তিনি বেরিলিয়ামের তেজস্ক্রিয় বিকিরণ অধ্যয়ন করেছিলেন, একাধিক পরীক্ষা-নিরীক্ষা পরিচালনা করেছিলেন, এমন ফলাফল অর্জন করেছিলেন যা ভৌত সূত্র দ্বারা ভবিষ্যদ্বাণীগুলির সাথে মিলেনি: তেজস্ক্রিয় বিকিরণের শক্তি তাত্ত্বিক মানকে ছাড়িয়ে গেছে এবং গতির সংরক্ষণের আইনও লঙ্ঘন করা হয়েছিল। অতএব, অনুমানগুলির একটি গ্রহণ করা প্রয়োজন ছিল:

1. অথবা কৌণিক ভরবেগ পারমাণবিক প্রক্রিয়ায় সংরক্ষিত হয় না।
2. বা তেজস্ক্রিয় বিকিরণ কণা নিয়ে গঠিত।

বিজ্ঞানী প্রথম অনুমানটিকে প্রত্যাখ্যান করেছিলেন, যেহেতু এটি মৌলিক ভৌত আইনের সাথে সাংঘর্ষিক, তাই তিনি দ্বিতীয় অনুমানটি গ্রহণ করেছিলেন। চ্যাডউইক দেখিয়েছিলেন যে তার পরীক্ষায় বিকিরণ শূন্য চার্জযুক্ত কণা দ্বারা গঠিত হয়েছিল, যার একটি শক্তিশালী অনুপ্রবেশ ক্ষমতা রয়েছে। উপরন্তু, তিনি এই কণাগুলির ভর পরিমাপ করতে সক্ষম হয়েছিলেন, এটি একটি প্রোটনের তুলনায় কিছুটা বড়।

ধীর এবং দ্রুত নিউট্রন

একটি নিউট্রনের শক্তির উপর নির্ভর করে, একে ধীর (0.01 MeV ক্রম) বা দ্রুত (1 MeV ক্রম) বলা হয়। এই জাতীয় শ্রেণীবিভাগ গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এর কিছু বৈশিষ্ট্য নিউট্রনের গতির উপর নির্ভর করে। বিশেষ করে, দ্রুত নিউট্রনগুলি নিউক্লিয়াস দ্বারা ভালভাবে বন্দী হয়, যা তাদের আইসোটোপ গঠনের দিকে পরিচালিত করে এবং তাদের বিদারণ ঘটায়। ধীরগতির নিউট্রনগুলি প্রায় সমস্ত পদার্থের নিউক্লিয়াস দ্বারা খারাপভাবে বন্দী হয়, তাই তারা সহজেই পদার্থের পুরু স্তরগুলির মধ্য দিয়ে যেতে পারে।

ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াসের বিদারণে নিউট্রনের ভূমিকা

আপনি যদি নিজেকে জিজ্ঞাসা করেন যে পারমাণবিক শক্তিতে নিউট্রন কী, তবে আমরা আত্মবিশ্বাসের সাথে বলতে পারি যে এটি ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াসের বিদারণ প্রক্রিয়াকে প্ররোচিত করার একটি উপায়, যার সাথে বৃহৎ শক্তির মুক্তি। এই ফিশন বিক্রিয়াও বিভিন্ন গতির নিউট্রন তৈরি করে। পরিবর্তে, উত্পন্ন নিউট্রনগুলি অন্যান্য ইউরেনিয়াম নিউক্লিয়াসের ক্ষয়কে প্ররোচিত করে এবং প্রতিক্রিয়া একটি চেইন পদ্ধতিতে এগিয়ে যায়।

যদি ইউরেনিয়াম বিদারণ প্রতিক্রিয়া অনিয়ন্ত্রিত হয়, তাহলে এটি প্রতিক্রিয়া ভলিউমের বিস্ফোরণের দিকে পরিচালিত করবে। এই প্রভাব পারমাণবিক বোমা ব্যবহার করা হয়. ইউরেনিয়ামের নিয়ন্ত্রিত বিদারণ প্রতিক্রিয়া পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে শক্তির উৎস।

নিউট্রন কি? এর গঠন, বৈশিষ্ট্য এবং ফাংশন কি? নিউট্রন হল সবচেয়ে বড় কণা যা পরমাণু তৈরি করে, যা সমস্ত পদার্থের বিল্ডিং ব্লক।

পরমাণুর গঠন

নিউট্রন নিউক্লিয়াসে অবস্থিত - পরমাণুর একটি ঘন অঞ্চল, এছাড়াও প্রোটন (ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণা) দিয়ে পূর্ণ। এই দুটি উপাদান পরমাণু নামক শক্তি দ্বারা একত্রিত হয়। নিউট্রনের একটি নিরপেক্ষ চার্জ আছে। একটি নিরপেক্ষ পরমাণু তৈরি করতে ইলেকট্রনের ঋণাত্মক চার্জের সাথে প্রোটনের ধনাত্মক চার্জ মিলে যায়। যদিও নিউক্লিয়াসের নিউট্রনগুলি একটি পরমাণুর চার্জকে প্রভাবিত করে না, তবে তাদের অনেক বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা তেজস্ক্রিয়তার স্তর সহ একটি পরমাণুকে প্রভাবিত করে।

নিউট্রন, আইসোটোপ এবং তেজস্ক্রিয়তা

একটি কণা যা একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসে থাকে - একটি নিউট্রন একটি প্রোটনের চেয়ে 0.2% বড়। তারা একসাথে একই উপাদানের মোট ভরের 99.99% তৈরি করে এবং বিভিন্ন সংখ্যক নিউট্রন থাকতে পারে। বিজ্ঞানীরা যখন পারমাণবিক ভর উল্লেখ করেন, তখন তারা গড় পারমাণবিক ভরকে বোঝায়। উদাহরণস্বরূপ, কার্বন সাধারণত 6 নিউট্রন এবং 6 প্রোটন থাকে যার একটি পারমাণবিক ভর 12, কিন্তু কখনও কখনও এটি 13 (6 প্রোটন এবং 7 নিউট্রন) এর পারমাণবিক ভরের সাথে ঘটে। পারমাণবিক সংখ্যা 14 সহ কার্বনও বিদ্যমান, তবে এটি বিরল। সুতরাং কার্বনের পারমাণবিক ভর 12.011 এর গড়।

যখন পরমাণুতে বিভিন্ন সংখ্যক নিউট্রন থাকে তখন তাদের আইসোটোপ বলে। বিজ্ঞানীরা বড় আইসোটোপ তৈরি করতে নিউক্লিয়াসে এই কণা যোগ করার উপায় খুঁজে পেয়েছেন। এখন নিউট্রন যোগ করা পরমাণুর চার্জকে প্রভাবিত করে না, যেহেতু তাদের কোন চার্জ নেই। যাইহোক, তারা পরমাণুর তেজস্ক্রিয়তা বৃদ্ধি করে। এর ফলে খুব অস্থির পরমাণু হতে পারে যা উচ্চ মাত্রার শক্তি নির্গত করতে পারে।

একটি কোর কি?

রসায়নে, নিউক্লিয়াস হল একটি পরমাণুর ধনাত্মক চার্জযুক্ত কেন্দ্র, যা প্রোটন এবং নিউট্রন দ্বারা গঠিত। "কোর" শব্দটি ল্যাটিন নিউক্লিয়াস থেকে এসেছে, যা "বাদাম" বা "কোর" শব্দের একটি রূপ। শব্দটি 1844 সালে মাইকেল ফ্যারাডে একটি পরমাণুর কেন্দ্র বর্ণনা করার জন্য তৈরি করেছিলেন। নিউক্লিয়াস অধ্যয়নের সাথে জড়িত বিজ্ঞান, এর গঠন এবং বৈশিষ্ট্যের অধ্যয়নকে পারমাণবিক পদার্থবিদ্যা এবং পারমাণবিক রসায়ন বলা হয়।

প্রোটন এবং নিউট্রন শক্তিশালী পারমাণবিক বল দ্বারা একত্রিত হয়। ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের দিকে আকৃষ্ট হয়, কিন্তু এত দ্রুত চলে যে তাদের ঘূর্ণন পরমাণুর কেন্দ্র থেকে কিছু দূরত্বে সঞ্চালিত হয়। ইতিবাচক পারমাণবিক চার্জ প্রোটন থেকে আসে, কিন্তু একটি নিউট্রন কি? এটি এমন একটি কণা যার কোনো বৈদ্যুতিক চার্জ নেই। একটি পরমাণুর প্রায় সমস্ত ওজনই নিউক্লিয়াসে থাকে, যেহেতু প্রোটন এবং নিউট্রনের ভর ইলেকট্রনের তুলনায় অনেক বেশি। একটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াসে প্রোটনের সংখ্যা একটি উপাদান হিসাবে এর পরিচয় নির্ধারণ করে। নিউট্রনের সংখ্যা নির্দেশ করে কোন মৌলের আইসোটোপ একটি পরমাণু।

পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের আকার

নিউক্লিয়াসটি পরমাণুর সামগ্রিক ব্যাসের চেয়ে অনেক ছোট কারণ ইলেকট্রনগুলি কেন্দ্র থেকে আরও দূরে থাকতে পারে। একটি হাইড্রোজেন পরমাণু তার নিউক্লিয়াসের চেয়ে 145,000 গুণ বড় এবং একটি ইউরেনিয়াম পরমাণু তার কেন্দ্রের চেয়ে 23,000 গুণ বড়। হাইড্রোজেন নিউক্লিয়াস সবচেয়ে ছোট কারণ এটি একটি একক প্রোটন নিয়ে গঠিত।

নিউক্লিয়াসে প্রোটন এবং নিউট্রনের অবস্থান

প্রোটন এবং নিউট্রনগুলিকে সাধারণত একত্রে প্যাক করা এবং গোলকের উপর সমানভাবে বিতরণ করা হয়। যাইহোক, এটি প্রকৃত কাঠামোর একটি সরলীকরণ। প্রতিটি নিউক্লিয়ন (প্রোটন বা নিউট্রন) একটি নির্দিষ্ট শক্তি স্তর এবং অবস্থানের পরিসীমা দখল করতে পারে। যদিও নিউক্লিয়াস গোলাকার হতে পারে, এটি নাশপাতি-আকৃতির, গোলাকার বা ডিস্ক-আকৃতিরও হতে পারে।

প্রোটন এবং নিউট্রনের নিউক্লিয়াস হল বেরিয়ন, যার মধ্যে ক্ষুদ্রতম, যাকে বলা হয় কোয়ার্ক। আকর্ষক বল একটি খুব কম পরিসীমা আছে, তাই প্রোটন এবং নিউট্রন আবদ্ধ হওয়ার জন্য একে অপরের খুব কাছাকাছি হতে হবে। এই শক্তিশালী আকর্ষণ চার্জযুক্ত প্রোটনের প্রাকৃতিক বিকর্ষণকে অতিক্রম করে।

প্রোটন, নিউট্রন এবং ইলেকট্রন

পারমাণবিক পদার্থবিদ্যার মতো বিজ্ঞানের বিকাশে একটি শক্তিশালী প্রেরণা ছিল নিউট্রনের আবিষ্কার (1932)। এর জন্য ধন্যবাদ একজন ইংরেজ পদার্থবিদ হওয়া উচিত যিনি রাদারফোর্ডের ছাত্র ছিলেন। নিউট্রন কি? এটি একটি অস্থির কণা, যা একটি মুক্ত অবস্থায় মাত্র 15 মিনিটের মধ্যে একটি প্রোটন, একটি ইলেক্ট্রন এবং একটি নিউট্রিনো, তথাকথিত ভরহীন নিরপেক্ষ কণাতে ক্ষয় করতে সক্ষম হয়।

কণাটির বৈদ্যুতিক চার্জ নেই, এটি নিরপেক্ষ হওয়ার কারণে এই নামটি পেয়েছে। নিউট্রন অত্যন্ত ঘন। একটি বিচ্ছিন্ন অবস্থায়, একটি নিউট্রনের ভর হবে মাত্র 1.67·10 - 27, এবং আপনি যদি নিউট্রন দিয়ে ঘনভাবে প্যাক করা এক চা চামচ গ্রহণ করেন, তাহলে পদার্থের ফলস্বরূপ বস্তুটির ওজন লক্ষ লক্ষ টন হবে।

একটি মৌলের নিউক্লিয়াসে প্রোটনের সংখ্যাকে পারমাণবিক সংখ্যা বলে। এই সংখ্যা প্রতিটি উপাদানের নিজস্ব স্বতন্ত্র পরিচয় দেয়। কার্বনের মতো কিছু উপাদানের পরমাণুতে, নিউক্লিয়াসে প্রোটনের সংখ্যা সবসময় একই থাকে, তবে নিউট্রনের সংখ্যা ভিন্ন হতে পারে। নিউক্লিয়াসে নির্দিষ্ট সংখ্যক নিউট্রন সহ প্রদত্ত মৌলের একটি পরমাণুকে আইসোটোপ বলে।

একক নিউট্রন কি বিপজ্জনক?

নিউট্রন কি? এটি এমন একটি কণা যা প্রোটনের সাথে অন্তর্ভুক্ত করা হয় তবে কখনও কখনও তারা নিজেরাই থাকতে পারে। নিউট্রন যখন পরমাণুর নিউক্লিয়াসের বাইরে থাকে, তখন তারা সম্ভাব্য বিপজ্জনক বৈশিষ্ট্য অর্জন করে। যখন তারা উচ্চ গতিতে চলে, তারা প্রাণঘাতী বিকিরণ তৈরি করে। মানুষ এবং প্রাণীদের হত্যা করার ক্ষমতার জন্য পরিচিত, তথাকথিত নিউট্রন বোমাগুলি জীবিত শারীরিক কাঠামোর উপর ন্যূনতম প্রভাব ফেলে।

নিউট্রন একটি পরমাণুর একটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ অংশ। এই কণাগুলির উচ্চ ঘনত্ব, তাদের গতির সাথে মিলিত, তাদের অসাধারণ ধ্বংসাত্মক শক্তি এবং শক্তি দেয়। ফলস্বরূপ, তারা আঘাত করে এমন পরমাণুর নিউক্লিয়াসকে পরিবর্তন বা এমনকি ছিন্ন করতে পারে। যদিও নিউট্রনের একটি নেট নিরপেক্ষ বৈদ্যুতিক চার্জ রয়েছে, এটি চার্জযুক্ত উপাদানগুলির দ্বারা গঠিত যা চার্জের ক্ষেত্রে একে অপরকে বাতিল করে।

একটি পরমাণুর নিউট্রন একটি ক্ষুদ্র কণা। প্রোটনের মতো, তারা একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ দিয়ে দেখতে খুব ছোট, কিন্তু তারা সেখানে আছে কারণ এটি পরমাণুর আচরণ ব্যাখ্যা করার একমাত্র উপায়। নিউট্রন একটি পরমাণুর স্থায়িত্বের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ, কিন্তু এর পারমাণবিক কেন্দ্রের বাইরে তারা দীর্ঘ সময়ের জন্য থাকতে পারে না এবং গড়ে মাত্র 885 সেকেন্ডে (প্রায় 15 মিনিট) ক্ষয় হয়।