পারমাণবিক বিকিরণ: বৈশিষ্ট্য, প্রকার এবং ব্যবহার

La পারমাণবিক বিকিরণতেজস্ক্রিয়তা নামেও পরিচিত, কণা, বিকিরণ বা উভয়ের স্বতঃস্ফূর্ত নির্গমন। এই কণাগুলি নির্দিষ্ট তেজস্ক্রিয় নিউক্লাইডের ক্ষয় থেকে আসে। এটি বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপাদনে একটি অপরিহার্য প্রক্রিয়া পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র, যেখানে পারমাণবিক নিউক্লিয়াস পারমাণবিক বিভাজনের মাধ্যমে বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়, প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত করে।

এই নিবন্ধটি জুড়ে আমরা বিশদভাবে বর্ণনা করব যে পারমাণবিক বিকিরণ ঠিক কী, এর বৈশিষ্ট্য, প্রকার এবং বৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রে এবং আমাদের দৈনন্দিন জীবনে এর প্রাসঙ্গিকতা।

প্রধান বৈশিষ্ট্য

La তেজস্ক্রিয়তা এটি অস্থির পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের ক্ষয়ের ফলাফল। এই নিউক্লিয়াসগুলির নিজেদেরকে একত্রে ধরে রাখার জন্য পর্যাপ্ত বাঁধাই শক্তি নেই এবং তাই স্বতঃস্ফূর্তভাবে বিচ্ছিন্ন হয়ে যায়। ঘটনাটি 19 শতকে ফরাসি পদার্থবিদ এন্টোইন-হেনরি বেকারেল আবিষ্কার করেছিলেন, যখন তিনি ভুলবশত ফটোগ্রাফিক প্লেটগুলিকে কালো করার জন্য ইউরেনিয়াম লবণের সম্পত্তি জুড়ে এসেছিলেন। পরে, মেরি কুরি তেজস্ক্রিয়তা সম্পর্কে জ্ঞান প্রসারিত করেন, তেজস্ক্রিয় উপাদান যেমন পোলোনিয়াম এবং রেডিয়াম আবিষ্কার করেন।

দুটি ধরণের তেজস্ক্রিয়তা রয়েছে: প্রাকৃতিক y কৃত্রিম. প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয়তা পরিবেশে স্বতঃস্ফূর্তভাবে ঘটে, যেমন ইউরেনিয়াম বা রেডন উপাদানে। যাইহোক, মানুষের কার্যকলাপ কৃত্রিম তেজস্ক্রিয়তা প্ররোচিত করতে পারে, যেমনটি পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্র বা পারমাণবিক ওষুধে ঘটে। যদিও উভয়ই একই শারীরিক প্রভাব তৈরি করে, তাদের উত্স পরিবর্তিত হয়।

প্রাকৃতিক কারণ বা পরোক্ষ মানব হস্তক্ষেপে বিভক্ত বিভিন্ন কারণের কারণে তেজস্ক্রিয়তা বৃদ্ধি পেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আগ্নেয়গিরির ক্রিয়াকলাপ প্রচুর পরিমাণে তেজস্ক্রিয় পদার্থ নির্গত করতে পারে, যখন খনির বা খননগুলি বিকিরণ নির্গত করে এমন পদার্থও আবিষ্কার করতে পারে।

• প্রাকৃতিক কারণ. তেজস্ক্রিয় নির্গমনের উদাহরণ হল আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত যা মাটিতে উপস্থিত তেজস্ক্রিয় পদার্থ নির্গত করে।
• পরোক্ষ মানুষের কারণ। খনি খনন বা অবকাঠামো নির্মাণ যাতে পৃথিবীর গভীরে ড্রিলিং জড়িত থাকে তা ভূগর্ভে জমে থাকা প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয়তা ছেড়ে দিতে পারে।

পারমাণবিক বিকিরণের প্রকারগুলি

সাধারণভাবে, পারমাণবিক বিকিরণকে তিন প্রকারে ভাগ করা যায়: আলফা (α), বিটা (β) y গামা (γ). এই ধরনের বিকিরণের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য, শক্তি এবং টিস্যু এবং পদার্থের মধ্যে অনুপ্রবেশ ক্ষমতা রয়েছে।

আলফা কণা

আলফা কণা (α) হয় উচ্চ শক্তি নির্গমন, দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন দ্বারা গঠিত, যা এই বিকিরণটিকে সবচেয়ে কম অনুপ্রবেশকারী করে তোলে। তাদের সংক্ষিপ্ত পরিসর সত্ত্বেও, যদি আলফা কণাগুলি শরীরের অভ্যন্তরীণ অংশগুলির সংস্পর্শে আসতে পরিচালনা করে, যেমন ফুসফুস, শ্বাস নেওয়া বা গ্রহণ করা হয় তবে তারা অত্যন্ত ক্ষতিকারক। এই কণাগুলির আয়নকরণ ক্ষমতা বেশি, তাই অল্প পরিমাণও অভ্যন্তরীণ জীবন্ত টিস্যুর জন্য বিপজ্জনক হতে পারে।

বিটা কণা

আলফা কণার বিপরীতে, বিটা (β) কণা হয় ইলেকট্রন নির্গমন. এই কণা, যদিও ছোট এবং দ্রুত, একটি বৃহত্তর অনুপ্রবেশ ক্ষমতা আছে. কয়েক মিলিমিটার অ্যালুমিনিয়াম এগুলিকে ব্লক করতে পারে, তবে যদি তারা ত্বকে প্রবেশ করে বা ইনজেস্ট হয় তবে তাদের ক্ষতির সম্ভাবনা উল্লেখযোগ্য। তারা অনেক তেজস্ক্রিয় উপাদান দ্বারা নির্গত হয়, যেমন ট্রিটিয়াম বা কার্বন -14।

গামা বিকিরণ

গামা (γ) রশ্মি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ যা, ভরবিহীন, সহজেই এমন পদার্থের মধ্য দিয়ে যেতে পারে যা আলফা বা বিটা কণাকে থামিয়ে দেবে। সীসা এমন কয়েকটি উপাদানের মধ্যে একটি যা এই বিকিরণগুলির একটি ভাল অংশ শোষণ করতে পারে। গামা রশ্মিগুলি অত্যন্ত শক্তিশালী এবং অত্যন্ত অনুপ্রবেশকারী, যদি যথাযথ প্রতিরক্ষামূলক ব্যবস্থা গ্রহণ না করা হয় তবে এগুলিকে সবচেয়ে বিপজ্জনক ধরণের বিকিরণগুলির মধ্যে একটি করে তোলে।

বিদ্যুৎ কেন্দ্রগুলিতে পারমাণবিক বিকিরণ

পারমাণবিক বিদ্যুৎকেন্দ্র হল এমন সুবিধা যেখানে সুবিধা নিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয় পারমাণবিক বিভাজন প্রতিক্রিয়া. এই প্রক্রিয়াটি ঘটে যখন ইউরেনিয়াম বা প্লুটোনিয়ামের মতো একটি উপাদানের পরমাণুর নিউক্লিয়াস নিউট্রনের সাথে সংঘর্ষের পর দুটি ছোট নিউক্লিয়াসে বিভক্ত হয়।

এই বিক্রিয়ায় উৎপন্ন তাপটি বাষ্প তৈরি করতে ব্যবহৃত হয় যা বৈদ্যুতিক জেনারেটরের সাথে যুক্ত মোশন টারবাইনে সেট করে। এই উদ্ভিদের একটি মৌলিক অংশ হল কুলিং সিস্টেম, যা চুল্লির কেন্দ্রকে নিরাপদ তাপমাত্রায় রাখে।

যখন পারমাণবিক বিদ্যুত কেন্দ্রে বিদারণ প্রতিক্রিয়া অতিরিক্ত নিউট্রন নির্গত করে, তখন তারা অন্যান্য প্রতিবেশী নিউক্লিয়াসে আরও বিদারণ প্ররোচিত করতে পারে, একটি শৃঙ্খল বিক্রিয়া তৈরি করে যা শক্তির অব্যাহত উৎপাদনের অনুমতি দেয়। যাইহোক, 1986 সালে চেরনোবিল ঘটনার মতো বিপর্যয় এড়াতে এই একই প্রতিক্রিয়া সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের মধ্যে জল চক্র তুলনামূলকভাবে সহজ:

• ইউরেনিয়াম বিদারণ পানি গরম করার জন্য যথেষ্ট শক্তি নির্গত করে।
• বাষ্প উত্পন্ন টারবাইন চালনা.
• টারবাইন বৈদ্যুতিক শক্তি উৎপন্ন করে।
• বাষ্পকে কনডেন্সারে ঠান্ডা করা হয় এবং জল পুনরায় ব্যবহার করা হয়।

তেজস্ক্রিয় বর্জ্য ব্যবস্থাপনা পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রের আরেকটি বড় চ্যালেঞ্জ। উৎপন্ন বর্জ্য, যেমন ফিশন পণ্য, হাজার হাজার বছর ধরে তেজস্ক্রিয় থাকে। সাধারণত, এগুলি সুইমিং পুলে বা পরিবেশে কোনও ফুটো প্রতিরোধ করার জন্য ডিজাইন করা বিশেষ ট্যাঙ্কগুলিতে সংরক্ষণ করা হয়।

পারমাণবিক বিকিরণ নিয়ন্ত্রণ এবং সনাক্তকরণ

পারমাণবিক বিকিরণ নিয়ন্ত্রণ এবং সনাক্ত করতে, বিশেষ ডিভাইসগুলি ব্যবহার করা হয় যেমন জিগার কাউন্টার এবং ionization চেম্বার. এই সরঞ্জামগুলি আমাদেরকে একটি নির্দিষ্ট স্থানে উপস্থিত বিকিরণের পরিমাণ পরিমাপ করতে এবং শ্রমিক এবং সাধারণ জনসংখ্যা উভয়কেই পর্যাপ্তভাবে রক্ষা করতে দেয়।

উচ্চ-ঝুঁকিপূর্ণ স্থানে, যেমন পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে, নিরাপত্তা নিশ্চিত করার জন্য সর্বদা বিকিরণ নিয়ন্ত্রণ প্রয়োগ করা হয়। উপরন্তু, যে উপকরণগুলি বিকিরণ নির্গত করে, তা বর্জ্যই হোক বা পারমাণবিক ওষুধে ব্যবহৃত উপকরণ, কঠোর নিরাপত্তা প্রোটোকলের অধীনে পরিচালিত হয়।

পারমাণবিক বিকিরণের ব্যবহার

যদিও পারমাণবিক বিকিরণের কথা চিন্তা করার সময় তাৎক্ষণিক সম্পর্ক বিপর্যয় এবং বিপদের সাথে হতে পারে, সত্য হল এটি রয়েছে অনেক উপকারী অ্যাপ্লিকেশন বিভিন্ন ক্ষেত্রে:

• En ঔষধ, রোগ নির্ণয় এবং চিকিত্সার জন্য ব্যবহৃত হয়। রেডিওথেরাপি, উদাহরণস্বরূপ, ক্যান্সার কোষগুলিকে হত্যা করতে বিকিরণ ব্যবহার করে।
• En শিল্প, গামা বিকিরণ খাদ্য এবং চিকিৎসা সরঞ্জাম নির্বীজন জন্য ব্যবহৃত হয়.
• En কৃষি, বিকিরণের মাধ্যমে ফসলের উন্নতি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে, যা পণ্যের ক্ষতি না করে কীটপতঙ্গ দূর করতে সাহায্য করে।
• মধ্যে বৈজ্ঞানিক গবেষণা, বিকিরণ আণবিক জীববিজ্ঞান এবং কণা পদার্থবিদ্যায় গুরুত্বপূর্ণ অগ্রগতি সক্ষম করেছে।

এর সম্ভাব্য প্রতিকূল প্রভাব এড়াতে বিকিরণের উপযুক্ত এবং নিয়ন্ত্রিত ব্যবহার অপরিহার্য, তবে এর সুবিধাগুলি ওষুধ, শিল্প বা কৃষির মতো গুরুত্বপূর্ণ খাতে বিপ্লব ঘটাতে থাকবে।

মানুষের উপর বিকিরণের প্রভাব

পারমাণবিক বিকিরণ থেকে জীবের ক্ষতির সম্ভাবনা বিভিন্ন কারণের উপর নির্ভর করে। এক্সপোজারের সময়কাল এবং বিকিরণের ধরন দুটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ। কম মাত্রায়, বিকিরণ তাৎক্ষণিক প্রভাব সৃষ্টি করতে পারে না, তবে বেশি পরিমাণে বা দীর্ঘায়িত এক্সপোজারের পরে, বিকিরণ জেনেটিক মিউটেশন, ক্যান্সারের মতো রোগ বা এমনকি মৃত্যুকে ট্রিগার করতে পারে।

বিকিরণ প্রভাব প্রভাব বিভক্ত করা হয় নির্ধারক y স্টোকাস্টিকস:

• নির্ধারক প্রভাব: এগুলি বিকিরণের বড় মাত্রার সংস্পর্শে আসার পরে ঘটে, যা অবিলম্বে ক্ষতির কারণ হয়, যেমন বিকিরণ পোড়া বা তীব্র বিকিরণ সিন্ড্রোম।
• স্টোকাস্টিক প্রভাব: এগুলি ছোট ডোজে দীর্ঘায়িত এক্সপোজারের ফল, আক্রান্ত জনগোষ্ঠীর ক্যান্সার হওয়ার ঝুঁকি বাড়ায়।

এটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যে জনসংখ্যার সংস্পর্শে আসা ঝুঁকিগুলি কমানোর জন্য কঠোর প্রবিধানের অধীনে বিকিরণ পর্যবেক্ষণ ও নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

বিশেষ পোশাকের ব্যবহার, এক্সপোজার পরিমাপ করার জন্য ডসিমিটার এবং প্রতিরক্ষামূলক বাধা সহ রেডিওলজিক্যাল ঝুঁকি সহ কর্মক্ষেত্রে ব্যক্তিগত সুরক্ষাও অপরিহার্য।

পারমাণবিক বিকিরণ, যদিও এটি সঠিকভাবে পরিচালনা না করলে ক্ষতিকারক হতে পারে, এটি বিজ্ঞান, চিকিৎসা, শিল্প এবং অন্যান্য ক্ষেত্রে একটি অমূল্য হাতিয়ার। প্রযুক্তিগত অগ্রগতির সাথে, নিরাপদে এবং দক্ষতার সাথে এটি পরিচালনা করার পদ্ধতিগুলি ক্রমবর্ধমানভাবে নিখুঁত হচ্ছে।