আইসোটোপ কাকে বলে ? উদাহরণসহ

একটি রাসায়নিক উপাদানের একটি রূপ যেখানে পরমাণুতে একই সংখ্যক প্রোটন থাকে (একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসের অংশ), কিন্তু ভিন্ন সংখ্যক নিউট্রন (একটি পরমাণুর নিউক্লিয়াসের অংশ)।

উদাহরণস্বরূপ, কার্বন 12, কার্বন 13 এবং কার্বন 14 হল কার্বনের আইসোটোপ। তাদের সকলের নিউক্লিয়াসে ছয়টি প্রোটন রয়েছে, তবে প্রতিটিতে আলাদা সংখ্যক নিউট্রন রয়েছে। আইসোটোপগুলি নির্দিষ্ট মেডিকেল পরীক্ষা এবং পদ্ধতিতে ব্যবহার করা যেতে পারে।

প্রতিটি রাসায়নিক উপাদানের মধ্যে বেশ কয়েকটি পারমাণবিক প্রজাতি রয়েছে যা তাদের পারমাণবিক ভরের মধ্যে পৃথক। একই উপাদানের এই প্রজাতিকে আইসোটোপ বলা হয়।

আইসোটোপ কাকে বলে

আইসোটোপ হল পরমাণু যাদের পারমাণবিক নিউক্লিয়ায় একই সংখ্যক প্রোটন আছে কিন্তু নিউট্রনের সংখ্যা ভিন্ন । একই উপাদানের সমস্ত পরমাণু অভিন্ন নয় এবং এই জাতগুলির প্রতিটি একটি ভিন্ন আইসোটোপের সাথে মিলে যায়।

আইসোটোপ শব্দটি নির্দেশ করতে ব্যবহৃত হয় যে রাসায়নিক উপাদানের সমস্ত ধরণের পরমাণু পর্যায় সারণীতে একই স্থানে অবস্থিত ।

আইসোটোপের সংজ্ঞা অনুসারে, একই মৌলের প্রত্যেকটির একই পারমাণবিক সংখ্যা (Z) কিন্তু প্রত্যেকটির ভর সংখ্যা (A) আলাদা। পারমাণবিক সংখ্যা সংখ্যা অনুরূপ প্রোটন মধ্যে পারমাণবিক নিউক্লিয়াস এর অণু । ভর সংখ্যা নিউক্লিয়াসে নিউট্রন এবং প্রোটনের যোগফলের সাথে মিলে যায়।

আইসোটোপ কাকে বলে
আইসোটোপ কাকে বলে

এর মানে হল যে একই পরমাণুর বিভিন্ন আইসোটোপ একে অপরের থেকে শুধুমাত্র নিউট্রনের সংখ্যা দ্বারা পৃথক।

যদিও তাদের যেকোনো সংখ্যক নিউট্রন থাকতে পারে, তবে বিভিন্ন পরমাণুতে প্রোটন এবং নিউট্রনের কিছু পছন্দের সমন্বয় রয়েছে। যেগুলি হালকা (কয়েকটি প্রোটন এবং নিউট্রন সহ) তারা নিউট্রন এবং প্রোটনের সংখ্যা সমান করে, যখন ভারী তাদের প্রোটনের চেয়ে বেশি নিউট্রন থাকে।

আইসোটোপ কত প্রকার?

একই উপাদানের সমস্ত আইসোটোপের একই পারমাণবিক সংখ্যা রয়েছে কিন্তু বর্তমানে ভর সংখ্যা হিসাবে পরিচিত যা ভিন্ন । প্রোটন এবং নিউট্রনের সংখ্যার মধ্যে সম্পর্ক পারমাণবিক স্থিতিশীলতা প্রাপ্ত করার জন্য উপযুক্ত না হলে, আইসোটোপটি তেজস্ক্রিয় । উদাহরণস্বরূপ, প্রকৃতিতে কার্বনকে 12, 13 এবং 14: 12 C , 13 C এবং 14 C ভর সংখ্যা সহ তিনটি আইসোটোপের মিশ্রণ হিসাবে উপস্থাপন করা হয় । কার্বনের বৈশ্বিক পরিমাণে তাদের প্রাচুর্য যথাক্রমে 98.89%, 1.11% এবং ট্রেস।

  • প্রাকৃতিক আইসোটোপ । প্রাকৃতিক আইসোটোপগুলি প্রকৃতিতে পাওয়া যায়। উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রোজেনের তিনটি প্রাকৃতিক আইসোটোপ রয়েছে, প্রোটিয়াম, ডিউটেরিয়াম এবং ট্রিটিয়াম। পারমাণবিক ধরনের কাজে ট্রিটিয়াম ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়; এটি হাইড্রোজেন বোমার অপরিহার্য উপাদান। খুব গুরুত্বপূর্ণ আইসোটোপ দিয়ে গঠিত আরেকটি উপাদান হল কার্বন , যা হল কার্বন-12 , যেটি যে কোনো মৌলের পারমাণবিক ওজনের রেফারেন্স বেস, কার্বন-13, যা চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্যের একমাত্র কার্বন এবং তেজস্ক্রিয় কার্বন-14। , অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যেহেতু এর অর্ধ-জীবন 5730 বছর এবং এটি জৈব জীবাশ্মের বয়স নির্ধারণের জন্য প্রত্নতত্ত্বে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ইউরেনিয়াম -235 ব্যবহার করা হয় পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র এবং পারমাণবিক বোমা।
  • কৃত্রিম আইসোটোপ । কৃত্রিম আইসোটোপগুলি পারমাণবিক পরীক্ষাগারগুলিতে উপ-পরমাণু কণার বোমাবর্ষণ বা পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে উত্পাদিত হয়। প্রধানত তাদের অস্থিরতা এবং তেজস্ক্রিয়তার কারণে এই আইসোটোপগুলির একটি ছোট জীবন থাকে। এর মধ্যে একটি হল সিজিয়াম , যার কৃত্রিম আইসোটোপ পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্রে ব্যবহৃত হয়। আরেকটি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হল ইরিডিয়াম -192 যা পাইপ ওয়েল্ডের শক্ততা পরীক্ষা করতে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে ভারী অপরিশোধিত তেল এবং জ্বালানী পরিবহনের জন্য পাইপে। ইউরেনিয়ামের কিছু আইসোটোপ যেমন ইউরেনিয়াম-২৩৩ পারমাণবিক প্রযুক্তিতেও ব্যবহৃত হয়।

আইসোটোপের প্রয়োগ

ওষুধের মতো বিভিন্ন ক্ষেত্রে বিভিন্ন আইসোটোপের প্রয়োগের কয়েকটি নিম্নরূপ:

  • কোবাল্ট -60. ক্যান্সার চিকিৎসার জন্য কারণ এটি রেডিয়ামের চেয়ে বেশি শক্তির সাথে বিকিরণ নির্গত করে এবং রেডিয়ামের চেয়ে সস্তা।
  • আর্সেনিক -73. এটি শরীর দ্বারা শোষিত আর্সেনিকের পরিমাণ এবং মস্তিষ্কের টিউমারের অবস্থানে আর্সেনিক-74 অনুমান করার জন্য একটি ট্রেসার হিসাবে ব্যবহৃত হয় ।
  • ব্রোমিন -82। জলপ্রবাহ, জলপ্রবাহের দিকনির্দেশ এবং ভূ-পৃষ্ঠ ও ভূগর্ভস্থ জলে বসবাসের সময় নির্ধারণ, হ্রদ এবং জলাধারে ফুটোগুলির গতিশীলতা নির্ধারণের মতো জলবিদ্যা অধ্যয়ন করার জন্য দরকারী ।
  • স্বর্ণ -19. তেল শিল্পে দুর্দান্ত প্রয়োগ : তেল অনুসন্ধানের জন্য কূপ খনন করা, গৌণ তেল পুনরুদ্ধারের অধ্যয়ন, যা ক্রমবর্ধমান উৎপাদন এবং সাধারণভাবে পেট্রোকেমিক্যাল শিল্প নির্ধারণে উন্নত।
  • ফসফরাস -32. এটি একটি আইসোটোপ যা বিটা রশ্মি নির্গত করে এবং হাড় এবং অস্থি মজ্জা সম্পর্কিত রোগ নির্ণয় ও চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয় ।
  • স্ক্যান্ডিয়াম -46. মধ্যে প্রযোজ্য sedimentology স্টাডিজ এবং মাটি বিশ্লেষণ ।
  • ল্যান্থানাম -140. শিল্প খাতে ব্যবহৃত বয়লার এবং চুল্লিগুলির আচরণের গবেষণায় ব্যবহৃত হয়।
  • বুধ -197. ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষে প্রয়োগের জন্য ।
  • নাইট্রোজেন -15. এটি প্রায়ই চিকিৎসা গবেষণা এবং কৃষিতে ব্যবহৃত হয় । এটি সাধারণত নিউক্লিয়ার ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স (NMR) স্পেকট্রোস্কোপিতেও ব্যবহৃত হয়।
  • আয়োডিন -131. এটি বায়ুমণ্ডলীয় পারমাণবিক পরীক্ষায় জড়িত রেডিওনুক্লাইডগুলির মধ্যে একটি , যা 1945 সালে শুরু হয়েছিল। এটি ক্যান্সার এবং সম্ভবত থাইরয়েড এবং থাইরয়েড হরমোনের ঘাটতিজনিত অন্যান্য রোগের ঝুঁকি বাড়ায় ।
  • ব্যাসার্ধ -226। ত্বকের ক্যান্সার নিরাময়ের চিকিৎসায় ।
  • ট্রিটিয়াম , 3 এইচ. ট্রিটিয়ামের একটি ট্রেসার হিসাবে চিকিৎসা প্রয়োগ রয়েছে যখন পচনশীল হয়, যেমনটি আমরা দেখেছি, এটি কম শক্তির ইলেকট্রন নির্গত করে কিন্তু রশ্মি নয় (যা অনেক বেশি বিপজ্জনক ধরনের বিকিরণ)। হাইড্রোজেন বোমা আসলে একটি ট্রিটিয়াম বোমা।
  • টেকনেটিয়াম -99। এটি অবরুদ্ধ রক্তনালী সনাক্ত করতে ব্যবহার করা যেতে পারে।
  • অক্সিজেন -18 এবং ডিউটেরিয়াম । অতীতে পৃথিবীর তাপমাত্রা অনুমান করতে এই দুটি আইসোটোপ খুব সাধারণভাবে ব্যবহৃত হত ।

প্রাকৃতিক উৎসের আইসোটোপ

প্রকৃতিতে পাওয়া যায় এমন আইটেমগুলি বিভিন্ন কনফিগারেশনে বিস্তৃত হতে পারে। মৌলগুলির পর্যায় সারণীতে যে ভর দেখা যায় তা হল তাদের সমস্ত ভরের গড় যা প্রাকৃতিকভাবে পাওয়া যায়।

হাইড্রোজেন আইসোটোপ, উদাহরণস্বরূপ, প্রাকৃতিকভাবে ঘটছে।

হাইড্রোজেন তিনটি ভিন্ন কনফিগারেশনে আসতে পারে: প্রোটিয়াম, ডিউটেরিয়াম এবং ট্রিটিয়াম । এই তিনটি আইসোটোপ পারমাণবিক ফিউশনের জ্বালানি হিসেবে ব্যবহৃত হয় । পারমাণবিক অস্ত্রের দিক থেকে , তারা হল মৌলিক উপাদান যা হাইড্রোজেন বোমা তৈরি করে।

বেশিরভাগ প্রাকৃতিক উপাদানগুলি বেশ কয়েকটি প্রাকৃতিক আইসোটোপ দ্বারা গঠিত যা শুধুমাত্র শারীরিক পদ্ধতি দ্বারা পৃথক করা যেতে পারে।

অস্থির আইসোটোপ কি?

অস্থির পরমাণু হল তেজস্ক্রিয় পরমাণু : তাদের নিউক্লিয়াস পরিবর্তন বা বিচ্ছিন্ন হয়ে নির্গত বিকিরণ এবং অন্যান্য আইসোটোপ বা উপাদানে পরিণত হয়। স্থিতিশীল আইসোটোপগুলির অর্ধ-জীবন রয়েছে 3 বিলিয়ন বছর। এগুলি অতিরিক্ত বা নিউট্রনের অভাবের সাথে পাওয়া যেতে পারে। এই পরমাণু কিছু সময়ের জন্য থাকতে পারে, কিন্তু তারা অস্থির।

অস্থির হওয়ার কারণে, পারমাণবিক বিভাজন প্রতিক্রিয়া তৈরি করা অনেক সহজ । সাধারণত যা একটি পরমাণুকে অস্থির করে তোলে তা হল বড় নিউক্লিয়াস। যদি নিউক্লিয়াস নিউট্রনের সংখ্যা থেকে যথেষ্ট বড় হয় তবে এটি অস্থির হবে এবং স্থিতিশীলতা অর্জনের জন্য তার নিউট্রন এবং / অথবা প্রোটনগুলি বের করার চেষ্টা করবে। নিউট্রন/প্রোটন নির্গমনের পাশাপাশি গামা বিকিরণ হল তেজস্ক্রিয়তা ।

অস্থির আইসোটোপের উদাহরণ এবং ব্যবহার

এই অস্থির পরমাণুর আমাদের জীবনে অনেক সম্ভাব্য প্রয়োগ রয়েছে।

  • কোবল্ট এর আইসোটোপ  ব্যবহৃত হয় পারমাণবিক ঔষধ ক্যান্সার ছড়িয়ে থামাতে।
  • তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ বিভিন্ন অভ্যন্তরীণ প্রসেস নিরীক্ষণ করতে রোগীদের মধ্যে সনাক্তকারীগুলি হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। 
  • শিল্পে, এই উপাদানগুলি একটি ধাতুর বেধ পরিমাপ করতে পারে।
  • ইউরেনিয়ামের অস্থির আইসোটোপগুলি পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে জ্বালানী হিসাবে ব্যবহৃত হয়।
  • কার্বন 14 ডেটিং এর জন্য ব্যবহৃত হয়। প্রত্নতত্ত্বে, বিভিন্ন উপাদানের ডেটিং স্থাপন করতে কার্বন 14 ব্যবহার করা খুবই সাধারণ।
  • ইউরেনিয়াম , প্লুটোনিয়াম এবং হাইড্রোজেনের আইসোটোপ পারমাণবিক বোমার মতো পারমাণবিক অস্ত্র নির্মাণে ব্যবহৃত হয় ।

Leave a Comment