পারমাণবিক কাঠামো বনাম স্ফটিক কাঠামো
এই নিবন্ধে, প্রধান ফোকাস একটি পরমাণু এবং একটি স্ফটিকের অভ্যন্তরীণ বিন্যাসের উপর। আমরা বাইরে থেকে যা দেখি তা পরমাণু বা অণুর অভ্যন্তরীণ বিন্যাসের ফল। কখনও কখনও, বহিরাগত দৃশ্য অভ্যন্তরীণ গঠন থেকে ভিন্ন হতে পারে; কিন্তু তারা একে অপরের থেকে সম্পূর্ণ স্বাধীন নয়।
পারমাণবিক কাঠামো
পরমাণু হল সমস্ত বিদ্যমান পদার্থের ছোট বিল্ডিং ব্লক। এগুলি এতই ক্ষুদ্র যে আমরা আমাদের খালি চোখেও পর্যবেক্ষণ করতে পারি না। সাধারণত, পরমাণু অ্যাংস্ট্রম রেঞ্জে থাকে। উপ-পরমাণু কণার আবিষ্কারের সাথে, বিজ্ঞানীদের জন্য পরবর্তী প্রশ্ন ছিল কিভাবে তারা একটি পরমাণুতে সাজানো হয়।1904 সালে, থম্পসন পারমাণবিক গঠন ব্যাখ্যা করার জন্য বরই পুডিং মডেল উপস্থাপন করেন। এটি বলেছিল যে ইলেকট্রনগুলি এমন একটি গোলকে ছড়িয়ে ছিটিয়ে রয়েছে যেখানে ঋণাত্মক চার্জগুলিকে নিরপেক্ষ করার জন্য ধনাত্মক চার্জও ছড়িয়ে রয়েছে। ইলেক্ট্রনের বিচ্ছুরণ একটি পুডিং এর মধ্যে বরই বিক্ষিপ্ত করার মত, তাই "বরই পুডিং মডেল" নাম পেয়েছে। পরে আর্নেস্ট রাদারফোর্ড একটি পরীক্ষা করেছিলেন যার ফলে পারমাণবিক গঠন সম্পর্কে আরও সঠিক বিবরণ পাওয়া যায়। তারা একটি পাতলা সোনার ফয়েলে আলফা কণা ছুঁড়েছে এবং নিম্নলিখিত ডেটা খুঁজে পেয়েছে৷
• বেশিরভাগ আলফা কণা সোনার ফয়েলের মধ্য দিয়ে গেছে।
• কিছু কণা বিচ্যুত হয়েছে।
• কিছু আলফা কণা সরাসরি ফিরে আসে৷
এই পর্যবেক্ষণগুলি তাদের নিম্নলিখিত সিদ্ধান্তে আসতে সাহায্য করেছে৷
• আলফা কণা ধনাত্মক চার্জযুক্ত। তাদের বেশিরভাগই সোনার ফয়েলের মধ্য দিয়ে যাচ্ছিল মানে ভিতরে অনেক খালি জায়গা আছে।
• কিছু বিচ্যুত হয়েছে কারণ তারা অন্য একটি ধনাত্মক চার্জের কাছাকাছি যাচ্ছিল। কিন্তু বিচ্যুতির সংখ্যা খুবই কম, যার অর্থ হল ধনাত্মক আধান কয়েকটি দাগে কেন্দ্রীভূত। আর এই স্থানটির নামকরণ করা হয়েছিল নিউক্লিয়াস।
• যখন আলফা কণা সরাসরি নিউক্লিয়াসের মুখোমুখি হয় তখন তা সরাসরি ফিরে আসে।
উপরের পরীক্ষার ফলাফলের সাথে এবং পরবর্তী অনেক পরীক্ষা-নিরীক্ষার উপর ভিত্তি করে, পারমাণবিক গঠন বর্ণনা করা হয়েছিল। পরমাণু একটি নিউক্লিয়াস দ্বারা গঠিত, যেখানে প্রোটন এবং নিউট্রন রয়েছে। নিউট্রন এবং পজিট্রন ছাড়া নিউক্লিয়াসে অন্যান্য ছোট সাব পারমাণবিক কণা রয়েছে। এবং কক্ষপথে নিউক্লিয়াসের চারপাশে ইলেকট্রন রয়েছে। একটি পরমাণুর অধিকাংশ স্থান ফাঁকা। ধনাত্মক চার্জযুক্ত নিউক্লিয়াস (প্রোটনের কারণে ইতিবাচক চার্জ) এবং ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ইলেকট্রনের মধ্যে আকর্ষণীয় বল পরমাণুর আকৃতি বজায় রাখে।
ক্রিস্টাল স্ট্রাকচার
স্ফটিক গঠন হল কিভাবে পরমাণু বা অণুগুলি একটি স্ফটিকের মধ্যে সাজানো হয়। মহাকাশে এর একটি ত্রিমাত্রিক বিন্যাস রয়েছে। সাধারণত, একটি স্ফটিকের মধ্যে, নির্দিষ্ট পরমাণু বা অণুর পুনরাবৃত্তিমূলক ব্যবস্থা থাকে। একটি স্ফটিকের পুনরাবৃত্তিকারী এককগুলির একটিকে "ইউনিট সেল" বলা হয়। এই পুনরাবৃত্তি বিন্যাসের কারণে, একটি স্ফটিকের মধ্যে একটি প্যাটার্ন এবং একটি দীর্ঘ পরিসরের ক্রম রয়েছে।স্ফটিক কাঠামো তার অনেক ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য যেমন ইলেকট্রনিক ব্যান্ড গঠন, ক্লিভেজ, স্বচ্ছতা ইত্যাদি নির্ধারণ করে। এখানে সাতটি স্ফটিক জালি সিস্টেম রয়েছে, যা তাদের আকৃতির উপর ভিত্তি করে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। এগুলি হল ঘনক, টেট্রাগোনাল, অর্থরহম্বিক, ষড়ভুজ, ত্রিকোণ, ট্রিক্লিনিক এবং মনোক্লিনিক। বৈশিষ্ট্য অনুসারে স্ফটিকগুলিকে সমযোজী, ধাতব, আয়নিক এবং আণবিক স্ফটিক হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে।
পারমাণবিক কাঠামো এবং স্ফটিক কাঠামোর মধ্যে পার্থক্য কী?
• পারমাণবিক গঠন একটি পরমাণুর আকৃতি এবং একটি পরমাণুতে উপ-পারমাণবিক কণাগুলি কীভাবে সাজানো হয় তার একটি ধারণা দেয়। স্ফটিক গঠন বলে যে কীভাবে পরমাণু বা অণুগুলি স্ফটিক কঠিন বা তরলে সাজানো হয়।
• সাব পারমাণবিক কণার সংখ্যা ছাড়া সমস্ত পরমাণুর সামগ্রিক পারমাণবিক গঠন সাধারণ। কিন্তু স্ফটিক গঠনের বৈচিত্র্য রয়েছে।