তেজস্ক্রিয়তা কাকে বলে: সংজ্ঞা, প্রকারভেদ এবং উৎস

তেজস্ক্রিয়তা হলো একটি প্রাকৃতিক প্রক্রিয়া, যেখানে একটি অস্থিতিশীল পরমাণুর নিউক্লিয়াস থেকে শক্তি বা বিকিরণ নির্গত হয়। সাধারণত, এই প্রক্রিয়ায় তিন ধরনের বিকিরণ নির্গত হয়—আলফা, বিটা এবং গামা রশ্মি। তেজস্ক্রিয়তার মাধ্যমে পরমাণু নিজের স্থিতিশীলতা বজায় রাখতে চেষ্টা করে এবং নির্দিষ্ট সময় পর এটি এক ধরনের নির্দিষ্ট পরমাণুতে রূপান্তরিত হয়। তেজস্ক্রিয়তা প্রাথমিকভাবে আনরি বেকেরেল এবং ম্যারি কুরি কর্তৃক আবিষ্কৃত হয়েছিল। তাঁদের গবেষণার ফলে তেজস্ক্রিয়তা বিজ্ঞানে এক নতুন দিগন্ত উন্মোচন করে এবং চিকিৎসা, গবেষণা ও শিল্পক্ষেত্রে ব্যাপক প্রয়োগ দেখা যায়। এই নিবন্ধে আমরা তেজস্ক্রিয়তা কাকে বলে এবং এর বিভিন্ন দিক নিয়ে বিশদ আলোচনা করব।

এই নিবন্ধে যা জানব

তেজস্ক্রিয়তার প্রকারভেদ (Types of Radioactivity)

তেজস্ক্রিয়তা মূলত চার ধরনের বিকিরণ উৎপন্ন করতে পারে, যা তাদের শক্তি ও প্রকৃতির ওপর ভিত্তি করে আলাদা করা হয়। প্রতিটি বিকিরণ ভিন্ন ধরনের কণিকা বা রশ্মি নির্গত করে, যা তাদের গঠন ও কার্যকারিতায় বৈচিত্র্য এনে দেয়।

আলফা বিকিরণ (Alpha Radiation): আলফা কণিকাগুলি দুইটি প্রোটন ও দুইটি নিউট্রন দ্বারা গঠিত এবং এদের ভর ও আয়তন বড় হওয়ায় তারা বেশিরভাগ পদার্থের মধ্যে প্রবেশ করতে পারে না। এক পাতলা কাগজের পাত দিয়েই এগুলোর গতি থামানো সম্ভব। যদিও আলফা বিকিরণ দেহের বাহ্যিক ত্বকে ক্ষতি করতে পারে না, এটি শরীরের ভেতরে প্রবেশ করলে মারাত্মক ক্ষতি করতে পারে।
বিটা বিকিরণ (Beta Radiation): বিটা কণা মূলত ইলেকট্রন বা পজিট্রন হিসেবে নির্গত হয়। এরা আলফা কণার চেয়ে ছোট ও কম ভরযুক্ত, ফলে কিছু পুরু বস্তুতে প্রবেশ করতে সক্ষম। প্লাস্টিক বা পাতলা অ্যালুমিনিয়াম দিয়ে বিটা বিকিরণ বন্ধ করা যায়, তবে এগুলোর শক্তি বেশি হওয়ায় শরীরে প্রবেশ করলে ক্ষতি করতে পারে।
গামা বিকিরণ (Gamma Radiation): গামা রশ্মি একটি উচ্চ শক্তিসম্পন্ন ইলেকট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ। এগুলোতে কোনো ভর নেই এবং এগুলো সবচেয়ে বেশি ক্ষতিকর। গামা বিকিরণ প্রতিরোধে সীসার পাত বা বেশি পুরু কংক্রিট প্রয়োজন, কারণ এটি অনেক বেশি শক্তিশালী এবং অধিকাংশ পদার্থের মধ্যে দিয়ে প্রবেশ করতে পারে।
নিউট্রন বিকিরণ (Neutron Radiation): এটি বেশিরভাগ সময় পরমাণু চুল্লিতে ঘটে এবং শক্তি উৎপাদন ও গবেষণার জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ। নিউট্রন বিকিরণ বেশিরভাগ উপাদানের মধ্যে দিয়ে প্রবেশ করতে পারে এবং এগুলো নিয়ন্ত্রণে হাইড্রোজেন যুক্ত পদার্থ ব্যবহার করা হয়।

তেজস্ক্রিয়তার প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম উৎস (Natural and Artificial Sources of Radioactivity)

তেজস্ক্রিয়তার উৎস প্রধানত দুই প্রকারের: প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম। প্রতিটি উৎস ভিন্ন ধরনের তেজস্ক্রিয় উপাদান সৃষ্টি করে এবং এর প্রভাবও আলাদা।

প্রাকৃতিক উৎস: পৃথিবীর ভূগর্ভে বিভিন্ন প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় উপাদান যেমন ইউরেনিয়াম, থরিয়াম এবং রেডন পাওয়া যায়, যেগুলি ভূত্বকের মাধ্যমে বিকিরণ নির্গত করে। এছাড়াও, মহাশূন্য থেকে আসা কসমিক রশ্মি পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে পৌঁছে তেজস্ক্রিয়তা সৃষ্টি করে।
কৃত্রিম উৎস: নিউক্লিয়ার রিঅ্যাক্টর, পারমাণবিক অস্ত্র পরীক্ষা এবং গবেষণাগারে তেজস্ক্রিয় পদার্থ তৈরি করা হয়, যা কৃত্রিম তেজস্ক্রিয়তার উদাহরণ। এসব ক্ষেত্রে কৃত্রিম উপাদান থেকে তেজস্ক্রিয় বিকিরণ সৃষ্টি করা হয়, যা গবেষণা ও চিকিৎসায় ব্যবহৃত হয়।

প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম উভয় উৎসই তেজস্ক্রিয়তার মূল ভিত্তি তৈরি করে, যা স্বাস্থ্য, পরিবেশ এবং নিরাপত্তার ক্ষেত্রে বিশেষ প্রভাব ফেলে।

তেজস্ক্রিয়তার ব্যবহার (Uses of Radioactivity)

তেজস্ক্রিয়তার বেশ কিছু গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার রয়েছে, যা চিকিৎসা, শিল্প, গবেষণা এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনে প্রয়োগ করা হয়। এই ব্যবহারগুলো মানবজীবনের বিভিন্ন ক্ষেত্রে ইতিবাচক প্রভাব ফেলে।

চিকিৎসা ক্ষেত্রে: তেজস্ক্রিয়তা চিকিৎসা ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। রেডিওথেরাপি তেজস্ক্রিয় বিকিরণের সাহায্যে ক্যান্সার কোষ ধ্বংস করতে সহায়ক। তেজস্ক্রিয় আয়োডিন-১৩১ এবং টেকনেটিয়াম-৯৯ম নিউক্লিয়ার মেডিসিনে রোগ নির্ণয়ে ব্যবহার করা হয়। এই চিকিৎসা পদ্ধতি রোগ নির্ণয় ও চিকিৎসায় একটি নিরাপদ এবং কার্যকর মাধ্যম হিসেবে গণ্য হয়।
শিল্প এবং গবেষণায়: তেজস্ক্রিয় পদার্থ রেডিওঅ্যাকটিভ ট্রেসার হিসেবে শিল্প এবং গবেষণায় ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তেজস্ক্রিয় ট্রেসারগুলি তেলের পাইপলাইন পরীক্ষা, জল প্রবাহ নির্ধারণ এবং খনিজ অনুসন্ধানে ব্যবহৃত হয়। এছাড়া, বিভিন্ন শিল্পকারখানায় ও মেশিনের অভ্যন্তরীণ অংশ পরীক্ষা করার জন্য গামা রেডিয়েশন ব্যবহার করা হয়, যা অ-ধ্বংসাত্মক পরীক্ষায় সহায়ক।
বিদ্যুৎ উৎপাদন: পারমাণবিক শক্তি ব্যবহার করে বিদ্যুৎ উৎপাদনে তেজস্ক্রিয়তার ভূমিকা বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ। নিউক্লিয়ার রিঅ্যাক্টরের মাধ্যমে তেজস্ক্রিয় পদার্থ থেকে শক্তি উৎপাদন করা হয় যা বিশাল পরিমাণে বিদ্যুৎ সরবরাহে সক্ষম। এটি একটি অত্যন্ত শক্তিশালী ও কার্যকরী শক্তির উৎস হিসেবে ব্যবহৃত হয়।

তেজস্ক্রিয়তার স্বাস্থ্যঝুঁকি এবং সুরক্ষা ব্যবস্থা (Health Risks and Safety Measures of Radioactivity)

তেজস্ক্রিয়তার অবাধ ব্যবহার যেমন উপকারী, তেমনি এটি বেশ কিছু স্বাস্থ্যঝুঁকিও সৃষ্টি করতে পারে। তাই সঠিক সুরক্ষা ব্যবস্থা গ্রহণ অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

বিকিরণের ক্ষতিকর প্রভাব: তেজস্ক্রিয় বিকিরণ মানবদেহের কোষকে ক্ষতিগ্রস্ত করতে পারে। উচ্চ মাত্রার বিকিরণ ত্বকের পোড়া এবং ক্যান্সার সৃষ্টি করতে পারে। এমনকি নিম্ন মাত্রার বিকিরণও দীর্ঘমেয়াদী এক্সপোজারের মাধ্যমে ডিএনএ ক্ষতি এবং জিনগত সমস্যা সৃষ্টি করতে পারে।
সুরক্ষা ব্যবস্থা: তেজস্ক্রিয়তা থেকে সুরক্ষা পেতে সীসা প্রাচীর, বিশেষ পোশাক এবং রেডিয়েশন শিল্ড ব্যবহার করা হয়। এই সুরক্ষা ব্যবস্থা বিকিরণের মাত্রা নিয়ন্ত্রণে সহায়ক এবং তেজস্ক্রিয় পদার্থের সঙ্গে কাজ করা ব্যক্তিদের নিরাপত্তা নিশ্চিত করে। গাইগার-মুলার কাউন্টার এবং ডোসিমিটার ব্যবহার করে বিকিরণের মাত্রা নিয়মিত পরিমাপ করা হয়।
দুর্ঘটনার উদাহরণ: চেরনোবিল (১৯৮৬) এবং ফুকুশিমা (২০১১) তেজস্ক্রিয় দুর্ঘটনার উল্লেখযোগ্য উদাহরণ। এই ধরনের দুর্ঘটনাগুলো জনস্বাস্থ্যে ব্যাপক প্রভাব ফেলে এবং তেজস্ক্রিয়তার ঝুঁকি সম্পর্কে সচেতনতা বৃদ্ধি করে।

তেজস্ক্রিয়তার পরিমাপের পদ্ধতি (Methods of Measuring Radioactivity)

তেজস্ক্রিয়তার মাত্রা পরিমাপের জন্য বিভিন্ন বিশেষ যন্ত্র ব্যবহার করা হয়, যা তেজস্ক্রিয় বিকিরণের ধরণ এবং পরিমাণ নির্ধারণে সহায়ক।

গাইগার-মুলার কাউন্টার: এটি একটি জনপ্রিয় যন্ত্র যা তেজস্ক্রিয় বিকিরণ সনাক্ত করতে এবং তার পরিমাণ নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হয়। গাইগার-মুলার কাউন্টার সহজে আলফা, বিটা এবং গামা রেডিয়েশন সনাক্ত করতে পারে এবং এটি সুরক্ষার জন্য প্রয়োজনীয় তথ্য প্রদান করে।
ডোসিমিটার: রেডিয়েশন এক্সপোজার নির্ধারণ করতে ডোসিমিটার ব্যবহৃত হয়, যা সাধারণত তেজস্ক্রিয় পদার্থের সঙ্গে কাজ করা ব্যক্তিরা ব্যবহার করেন। এটি নির্দিষ্ট সময়ের মধ্যে একজন ব্যক্তির প্রাপ্ত বিকিরণ পরিমাণ সঠিকভাবে মাপতে সহায়ক।
স্পেকট্রোমেট্রি: রেডিয়েশন স্পেকট্রোমেট্রি ব্যবহার করে বিকিরণের ধরণ এবং শক্তি নির্ধারণ করা হয়। এটি গবেষণাগারে ব্যবহার করা হয় এবং বিভিন্ন তেজস্ক্রিয় উপাদানের বিশ্লেষণে সহায়ক।

তেজস্ক্রিয়তার আধা-জীবন এবং বন্টন (Half-Life and Decay of Radioactive Materials)

আধা-জীবন হলো সেই সময়কাল, যার মধ্যে একটি তেজস্ক্রিয় পদার্থের অর্ধেক পরিমাণ বিকিরিত হয়ে যায় এবং অর্ধেক অংশ অপরিবর্তিত থাকে। তেজস্ক্রিয় পদার্থের জন্য এটি একটি বিশেষ বৈশিষ্ট্য যা তাদের বিকিরণ গতি নির্ধারণ করে। প্রতিটি তেজস্ক্রিয় উপাদানের নিজস্ব আধা-জীবন রয়েছে, যেমন ইউরেনিয়ামের আধা-জীবন লক্ষ লক্ষ বছর এবং আয়োডিন-১৩১ মাত্র আট দিন।

বিকিরণের ধরণ: বিভিন্ন তেজস্ক্রিয় উপাদান আলফা, বিটা অথবা গামা বিকিরণ নির্গত করে। প্রতিটি উপাদানের বিকিরণ ধরণ ভিন্ন, যা তাদের প্রয়োগ এবং ব্যবহারে প্রভাব ফেলে।
বিকিরণের গতি: তেজস্ক্রিয় উপাদান বিভিন্ন গতিতে বিকিরিত হয়। এই গতি এবং এর পরিমাণ নির্ধারণে গাইগার-মুলার কাউন্টার এবং স্পেকট্রোমেট্রি ব্যবহার করা হয়, যা তেজস্ক্রিয়তা নির্ধারণের প্রক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

তেজস্ক্রিয়তা সম্পর্কিত সাধারণ প্রশ্নোত্তর (FAQs about Radioactivity)

প্রশ্ন: তেজস্ক্রিয়তা আমাদের দৈনন্দিন জীবনে কীভাবে প্রভাব ফেলে?
- উত্তর: আমাদের চারপাশে প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় উপাদান রয়েছে, যেমন মাটি ও পাথরে। এছাড়া, চিকিৎসা এবং শিল্পক্ষেত্রে কৃত্রিম তেজস্ক্রিয়তার ব্যবহার রয়েছে। সাধারণত, স্বল্প মাত্রায় তেজস্ক্রিয়তা আমাদের স্বাস্থ্যের জন্য তেমন ক্ষতিকর নয়, তবে উচ্চ মাত্রায় বিকিরণ ক্ষতির কারণ হতে পারে।
প্রশ্ন: কিভাবে তেজস্ক্রিয়তা নির্ধারণ করা হয়?
- উত্তর: তেজস্ক্রিয়তা নির্ধারণের জন্য গাইগার-মুলার কাউন্টার, ডোসিমিটার এবং স্পেকট্রোমেট্রি ব্যবহার করা হয়। এই যন্ত্রগুলো তেজস্ক্রিয় বিকিরণের মাত্রা ও ধরণ নির্ধারণে সহায়ক।
প্রশ্ন: তেজস্ক্রিয়তার আধা-জীবন কীভাবে গণনা করা হয়?
- উত্তর: তেজস্ক্রিয় পদার্থের অর্ধেক বিকিরিত হতে যে সময় লাগে, সেটিই তার আধা-জীবন। এটি পদার্থের প্রকৃতি ও বিকিরণের ধরণের ওপর নির্ভর করে।

আরও পড়ুন: পোলারায়ন কাকে বলে? জানুন আলোর পোলারাইজেশন ও বৈজ্ঞানিক প্রয়োগের রহস্য

৯. উপসংহার (Conclusion)

তেজস্ক্রিয়তা একটি প্রাকৃতিক এবং কৃত্রিম প্রক্রিয়া যা বিভিন্ন ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে। এটি চিকিৎসা, শিল্প, গবেষণা এবং বিদ্যুৎ উৎপাদনে ব্যবহৃত হলেও, তেজস্ক্রিয়তার উচ্চ মাত্রা স্বাস্থ্য এবং পরিবেশের জন্য ক্ষতিকর হতে পারে। তাই তেজস্ক্রিয়তার ব্যবহার এবং এক্সপোজার নিয়ন্ত্রণে সঠিক সুরক্ষা ব্যবস্থা গ্রহণ করা জরুরি।

তেজস্ক্রিয়তার ভবিষ্যৎ সম্ভাবনা: তেজস্ক্রিয়তা গবেষণার একটি গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্র হিসেবে রয়ে গেছে, যেখানে বিজ্ঞানীরা ক্রমাগত আরও নিরাপদ এবং কার্যকরী পদ্ধতি উদ্ভাবনের চেষ্টা করছেন। রেডিয়েশন প্রযুক্তির উন্নতি এবং সঠিক সুরক্ষা ব্যবস্থার মাধ্যমে তেজস্ক্রিয়তা মানুষের জীবনে আরও সহায়ক এবং নিরাপদ করে তোলা সম্ভব।

তেজস্ক্রিয়তা কাকে বলে যদি এই বিষয়ে আপনার কোনো প্রশ্ন থাকে, তাহলে অনুগ্রহ করে নিচে মন্তব্য করুন। পোস্টটি যদি তথ্যবহুল মনে হয়, তবে এটি আপনার বন্ধুদের সঙ্গে শেয়ার করতে পারেন। ধন্যবাদ!