হাইড্রোজেন পরমাণুর কেন্দ্রে একটি প্রোটন এবং বাইরে একটি ইলেকট্রন থাকে। প্রোটনের চার্জ +1.6×10−19 C এবং ইলেকট্রনের চার্জ −1.6×10−19 C। নিউক্লিয়াস থেকে ইলেকট্রনের কক্ষপথের দূরত্ব 0.5×10−8 m।
ক · জ্ঞানপরমাণু বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ কেন?1
পরমাণুর নিউক্লিয়াসে যে কয়টি প্রোটন থাকে তার বাইরে ঠিক সেই কয়টি ইলেকট্রন বিচরণশীল থাকে, তাই পরমাণুর সম্মিলিত চার্জ শূন্য, অর্থাৎ পরমাণু বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ।
খ · অনুধাবনধনাত্মক চার্জ এবং ঋণাত্মক চার্জ বলতে কী বোঝায়?2
ধনাত্মক চার্জ বলতে বোঝায় ইলেকট্রনের ঘাটতি, অর্থাৎ প্রোটনের সংখ্যা ইলেকট্রনের সংখ্যার চেয়ে বেশি। ঋণাত্মক চার্জ বলতে বোঝায় ইলেকট্রনের আধিক্য, অর্থাৎ ইলেকট্রনের সংখ্যা প্রোটনের সংখ্যার চেয়ে বেশি।
গ · প্রয়োগহাইড্রোজেন পরমাণুর প্রোটন ও ইলেকট্রনের মধ্যে আকর্ষণ বলের মান নির্ণয় করো। (k=9×109 Nm2/C2)3
দেওয়া আছে, q1=+1.6×10−19 C, q2=−1.6×10−19 C, r=0.5×10−8 m এবং k=9×109 Nm2/C2।
আকর্ষণ বল F=kr2q1q2F=9×109×(0.5×10−8)2(1.6×10−19)×(−1.6×10−19) NF=9×109×0.25×10−16−2.56×10−38 NF=9×109×(−10.24×10−22) NF=−92.16×10−13 N=−9.216×10−12 N।
বলের ঋণাত্মক মান আকর্ষণ বল নির্দেশ করে।
ঘ · উচ্চতর দক্ষতাপরমাণু থেকে ইলেকট্রন আলাদা করা হলে স্থির বিদ্যুতের জন্ম হয়—ব্যাখ্যা করো।4
পরমাণু সাধারণত বিদ্যুৎ নিরপেক্ষ থাকে কারণ এতে সমান সংখ্যক প্রোটন (ধনাত্মক চার্জ) এবং ইলেকট্রন (ঋণাত্মক চার্জ) থাকে। যখন কোনো প্রক্রিয়ায় (যেমন ঘর্ষণ) পরমাণুর বাইরের কক্ষপথ থেকে এক বা একাধিক ইলেকট্রনকে আলাদা করে ফেলা হয়, তখন পরমাণুর মধ্যে প্রোটনের সংখ্যা ইলেকট্রনের সংখ্যার চেয়ে বেশি হয়ে যায়। ফলে পরমাণুটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত হয়ে আয়নিত হয়। একইভাবে, যদি কোনো পরমাণু অতিরিক্ত ইলেকট্রন গ্রহণ করে, তাহলে সেটি ঋণাত্মক চার্জযুক্ত হয়ে আয়নিত হয়। এই আয়নিত পরমাণু বা বস্তুর মধ্যে চার্জের ভারসাম্যহীনতাই স্থির বিদ্যুতের জন্ম দেয়। এই চার্জগুলো স্থির অবস্থায় থাকে এবং বিভিন্ন বৈদ্যুতিক ঘটনা ঘটায়।