একটি \( ^{238}_{92}U \) নিউক্লিয়াস দুই ধাপে ক্ষয় হয়ে \( ^{234}_{91}Pa \) নিউক্লিয়াস সৃষ্টি করে। এই দুই ধাপে কী কী ধরণের রশ্মি নির্গত হয়?
প্রশ্ন: \( ^{238}_{92}U \) নিউক্লিয়াস দুই ধাপে ক্ষয় হয়ে \( ^{234}_{91}Pa \) নিউক্লিয়াস সৃষ্টি করে। এই দুই ধাপে কী কী ধরণের রশ্মি নির্গত হয়?
উত্তর: \(\alpha\) এবং \(\beta^-\)
ব্যাখ্যা:
একটি \( ^{238}_{92}U \) নিউক্লিয়াস থেকে \( ^{234}_{91}Pa \) নিউক্লিয়াসে রূপান্তর দুটি পর্যায়ে ঘটে। প্রথম পর্যায়ে \( \alpha \) কণা নির্গত হয়, এবং দ্বিতীয় পর্যায়ে \( \beta^- \) কণা নির্গত হয়।
প্রথম ধাপ: \( \alpha \) কণা নিঃসরণ
যখন একটি \( ^{238}_{92}U \) নিউক্লিয়াস একটি \( \alpha \) কণা (\( ^{4}_{2}He \)) নিঃসরণ করে, তখন এর পারমাণবিক সংখ্যা 2 একক কমে যায় এবং ভর সংখ্যা 4 একক কমে যায়। ফলে নতুন নিউক্লিয়াসটি হয় \( ^{234}_{90}Th \)।
বিক্রিয়াটি হলো:
\( ^{238}_{92}U \rightarrow \; ^{234}_{90}Th + \; ^{4}_{2}He \)
দ্বিতীয় ধাপ: \( \beta^- \) কণা নিঃসরণ
এরপর, \( ^{234}_{90}Th \) নিউক্লিয়াস একটি \( \beta^- \) কণা (অর্থাৎ, একটি ইলেকট্রন, \( ^{-1}_{0}e \)) নিঃসরণ করে। \( \beta^- \) কণা নিঃসরণের ফলে নিউক্লিয়াসের ভর সংখ্যা একই থাকে কিন্তু পারমাণবিক সংখ্যা 1 একক বৃদ্ধি পায়। ফলে নিউক্লিয়াসটি \( ^{234}_{91}Pa \) -এ রূপান্তরিত হয়।
বিক্রিয়াটি হলো:
\( ^{234}_{90}Th \rightarrow \; ^{234}_{91}Pa + \; ^{-1}_{0}e + \bar{\nu_e}\)
এখানে \(\bar{\nu_e}\) হলো একটি ইলেকট্রন অ্যান্টিনিউট্রিনো।
চূড়ান্ত পর্যায়:
সুতরাং, \( ^{238}_{92}U \) থেকে \( ^{234}_{91}Pa \) -তে রূপান্তরের জন্য প্রথমে একটি \( \alpha \) কণা এবং পরে একটি \( \beta^- \) কণা নির্গত হয়। 🥳
```