পড়ার নোট
রাদারফোর্ডের মডেল ও সীমাবদ্ধতা
১৯১১ সালে প্রস্তাবিত রাদারফোর্ডের পরমাণু মডেল অনুযায়ী পরমাণুর কেন্দ্রে ক্ষুদ্র, ঘন, ধনাত্মক নিউক্লিয়াস থাকে এবং ইলেকট্রন তাকে ঘিরে ঘোরে। বিজ্ঞানী রাদারফোর্ড ১৯১১ সালে পরমাণুর কেন্দ্র হিসেবে এই নিউক্লিয়াসের ধারণা দেন। পরমাণুর অধিকাংশ স্থান ফাঁকা। নিউক্লিয়াস ও ইলেকট্রনের মধ্যে বৈদ্যুতিক আকর্ষণ ইলেকট্রনের আবর্তনের জন্য প্রয়োজনীয় কেন্দ্রমুখী বল জোগায়।
নিরপেক্ষ পরমাণুতে প্রোটন ও ইলেকট্রনের সংখ্যা সমান। তাদের সমান মানের বিপরীত চার্জ পরস্পরকে প্রশমিত করায় পরমাণুর মোট চার্জ শূন্য হয়। সূর্যকে ঘিরে গ্রহের আবর্তনের উপমা দেওয়ায় এটি সৌর মডেল নামেও পরিচিত।
মডেলটির প্রধান সীমাবদ্ধতাগুলো হলো:
- ইলেকট্রনের কক্ষপথের আকার, ব্যাসার্ধ ও আকৃতি নির্দিষ্ট করে না।
- একাধিক ইলেকট্রনের পরিভ্রমণ এবং শক্তি শোষণ বা বিকিরণে কী পরিবর্তন ঘটে, তা বোঝায় না।
- সামগ্রিকভাবে চার্জহীন সূর্য ও গ্রহের উপমা চার্জযুক্ত নিউক্লিয়াস ও ইলেকট্রনের জন্য সম্পূর্ণ উপযুক্ত নয়।
- ম্যাক্সওয়েলের তত্ত্ব অনুযায়ী আবর্তনশীল ইলেকট্রনের শক্তি হারিয়ে নিউক্লিয়াসে পড়ার কথা। ফলে বাস্তব পরমাণুর স্থায়িত্ব ও পারমাণবিক বর্ণালি ব্যাখ্যা করা যায় না।
বোরের মডেল ও তুলনামূলক গ্রহণযোগ্যতা
১৯১৩ সালে প্রস্তাবিত বোরের পরমাণু মডেল অনুযায়ী ইলেকট্রন নির্দিষ্ট ব্যাসার্ধের অনুমোদিত বৃত্তাকার স্থির কক্ষপথে ঘোরে। K, L, M, N হলো এমন প্রধান শক্তিস্তরের নাম। স্থির কক্ষপথে ইলেকট্রন শক্তি হারায় না; তাই ক্রমাগত নিউক্লিয়াসের দিকে এগিয়ে যাওয়ার সমস্যাটি থাকে না।
ইলেকট্রন শক্তি শোষণ করে নিম্ন থেকে উচ্চ শক্তিস্তরে যায়। উচ্চ থেকে নিম্ন শক্তিস্তরে ফিরলে আলো বিকিরণ করে। এই আলো প্রিজমের মধ্য দিয়ে বিশ্লেষণ করলে পাওয়া রেখাগুলো পারমাণবিক বর্ণালি গঠন করে। বোরের মডেল এক ইলেকট্রনবিশিষ্ট হাইড্রোজেনের বর্ণালি ব্যাখ্যা করতে পারে।
স্কুলের সিঁড়িতে উঁচু ধাপে উঠতে শক্তি লাগে—এই পরিচিত অভিজ্ঞতা দিয়ে শক্তি শোষণের দিকটি মনে রাখতে পারো। তবে সিঁড়ির উপমা পরমাণুর সম্পূর্ণ আচরণ বোঝায় না।
বোরের মডেলও বহু ইলেকট্রনবিশিষ্ট পরমাণুর বর্ণালি কিংবা একটি রেখার মধ্যে থাকা সূক্ষ্ম রেখাগুলো ব্যাখ্যা করতে পারে না। কেবল বৃত্তাকার কক্ষপথ ধরে নেওয়ায় পরবর্তী উপবৃত্তাকার কক্ষপথের ধারণাও এতে অন্তর্ভুক্ত হয় না।
সাধারণ ভুল হলো বোরের মডেল সব পরমাণুর বর্ণালি ব্যাখ্যা করে ভাবা। এটি বেশি গ্রহণযোগ্য হলেও সীমাবদ্ধতামুক্ত নয়।
মনে রাখো: নির্দিষ্ট শক্তিস্তর, পরমাণুর স্থায়িত্ব ও হাইড্রোজেনের বর্ণালি ব্যাখ্যা করায় বোরের মডেল তুলনামূলকভাবে বেশি গ্রহণযোগ্য।
২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।