offSchoolবেটা

রসায়ন · অধ্যায় ৩

সোনার পাত থেকে আলফা কণা ফিরে এলো কেন?

মান বদলাও, চালাও, আর দেখো কী ঘটে।

১৯০৯ সালে রাদারফোর্ডের ছাত্ররা খুব পাতলা সোনার পাতে আলফা কণা ছুড়লেন। তখনকার ধারণা ছিল থমসনের মডেল: পরমাণু ধনাত্মক আধানের নরম গোলক, তাতে ইলেকট্রন গাঁথা। সেই অনুযায়ী সব কণা প্রায় সোজা বেরিয়ে যাওয়ার কথা। কিন্তু ফল কী এল?

পরীক্ষায় কী অবাক করা ফল এসেছিল?

  1. প্রায় সব সোজা গেল, কিন্তু প্রায় ১০০০০ টিতে ১টি সোজা ফিরে এলো
  2. সব কণা সোজা বেরিয়ে গেল, কোনো চমক নেই
  3. সোনা ঘন ধাতু, তাই সব কণা আটকে গেল
  4. অর্ধেক কণা ফিরে এলো

যা বদলাতে পারবে

  • মডেল: থমসন (কিশমিশ-পুডিং), রাদারফোর্ড (নিউক্লিয়াস), বোর (শক্তিস্তর)

যা মেপে দেখাবে

  • প্রায় সোজা চলে যায়
  • অল্প বাঁকে
  • ফিরে আসে
  • রং

চালানোর সময় খেয়াল করো

  • রাদারফোর্ডের মডেলে নিউক্লিয়াস কত ছোট, দেখো।

নিজে করে দেখো

  1. এমন মডেল বেছে নাও যাতে কিছু আলফা কণা ফিরে আসে।
    ইঙ্গিত

    ক্ষুদ্র, ভারী কেন্দ্র।

  2. হাইড্রোজেনের লাল রেখা ব্যাখ্যা করতে পারে এমন মডেল খুঁজে বের করো।
    ইঙ্গিত

    শক্তিস্তর লাগবে।

ধারণাটা কী?আগে নিজে চালিয়ে দেখো, তারপর খোলো।

পরমাণু মডেল

ডাল্টন পরমাণুকে অবিভাজ্য কঠিন গোলক ভেবেছিলেন। থমসন ইলেকট্রন আবিষ্কারের পর বললেন, পরমাণু ধনাত্মক আধানের সুষম গোলক, তাতে ইলেকট্রন কিশমিশের মতো গাঁথা। এমন পরমাণুর আধান ছড়ানো, তাই ভারী আলফা কণাকে বেশি বাঁকাতে পারে না। কিন্তু সোনার পাত পরীক্ষায় অল্প কিছু কণা বড় কোণে বাঁকল, কয়েকটি সোজা ফিরে এলো। রাদারফোর্ড বুঝলেন: পরমাণুর প্রায় সবটা ফাঁকা, আর সব ধনাত্মক আধান ও প্রায় সব ভর কেন্দ্রের একটি অতি ক্ষুদ্র নিউক্লিয়াসে (পরমাণুর চেয়ে প্রায় এক লক্ষ গুণ ছোট); ইলেকট্রন বাইরে ঘোরে, যেমন সূর্যের চারপাশে গ্রহ। কোনো কণা নিউক্লিয়াসের খুব কাছে গেলেই প্রবল বিকর্ষণে ফিরে আসে। তবে এই মডেল বলতে পারেনি ঘুরন্ত ইলেকট্রন কেন শক্তি হারিয়ে নিউক্লিয়াসে পড়ে যায় না; সেই প্রশ্নের উত্তর দেয় বোরের মডেল।

অন্য উত্তরগুলো কেন ভুল

থমসনের ছড়ানো আধান ভারী আলফা কণাকে ফেরাতে পারত না। কয়েকটি কণার ফিরে আসা মানে কোথাও খুব ছোট জায়গায় প্রচুর ধনাত্মক আধান ও ভর জমা: নিউক্লিয়াস।

যেসব ভুল ধারণা হয়

  • পরমাণুর ধনাত্মক আধান পুরো পরমাণুতে ছড়ানো
  • পরমাণু ভরাট শক্ত গোলক
  • নিউক্লিয়াস পরমাণুর বড় অংশ জুড়ে থাকে

বাস্তবে কোথায় দেখা যায়

  • একটি পরমাণু যদি বঙ্গবন্ধু স্টেডিয়ামের সমান হয়, তবে নিউক্লিয়াস মাঠের মাঝখানে একটি মটরদানার মতো।

পাঠ্যবইয়ের টপিক