মৌলিক সংজ্ঞা ও অব-পারমাণবিক কণা
পরমাণু (Atom): পদার্থের ক্ষুদ্রতম অবিভাজ্য অংশ (ডাল্টনের মতে), যা রাসায়নিক বিক্রিয়ায় সরাসরি অংশগ্রহণ করে। আধুনিক পারমাণবিক তত্ত্ব অনুযায়ী পরমাণু বিভাজ্য এবং মূলত তিনটি স্থায়ী অব-পারমাণবিক কণা দিয়ে গঠিত: প্রোটন (ধনাত্মক আধানযুক্ত কণা, ভর $\approx 1.673 \times 10^{-24}\text{ g}$), নিউট্রন (নিস্তড়িৎ কণা, ভর $\approx 1.675 \times 10^{-24}\text{ g}$) এবং ইলেকট্রন (ঋণাত্মক আধানযুক্ত কণা, ভর $\approx 9.109 \times 10^{-28}\text{ g}$)।
নিউক্লিয়াস ও ইলেকট্রন মহল
রাদারফোর্ডের বিখ্যাত আলফা কণা বিচ্ছুরণ পরীক্ষার মাধ্যমে প্রমাণিত হয় যে পরমাণুর কেন্দ্রে একটি অতি ক্ষুদ্র, ধনাত্মক আধানযুক্ত এবং ভারী অংশ রয়েছে যাকে নিউক্লিয়াস (Nucleus) বলে। পরমাণুর সমস্ত প্রোটন ও নিউট্রন এই নিউক্লিয়াসে অবস্থান করে। নিউক্লিয়াসের বাইরে বিপুল পরিমাণ ফাঁকা স্থানে বিভিন্ন নির্দিষ্ট বৃত্তাকার কক্ষপথে ঋণাত্মক ইলেকট্রনসমূহ তীব্র বেগে আবর্তন করে।
কণিকাসমূহের তুলনামূলক বৈশিষ্ট্য
| কণিকা | আবিষ্কারক | প্রকৃত আধান (C) | আপেক্ষিক আধান | আপেক্ষিক ভর (amu) | অবস্থান |
|---|---|---|---|---|---|
| প্রোটন ($p^+$) | গোল্ডস্টাইন / রাদারফোর্ড | $+1.602 \times 10^{-19}$ | $+1$ | $1$ | নিউক্লিয়াসের ভেতর |
| নিউট্রন ($n^0$) | জেমস চ্যাডউইক (১৯৩২) | $0$ (নিস্তড়িৎ) | $0$ | $1$ | নিউক্লিয়াসের ভেতর |
| ইলেকট্রন ($e^-$) | জে. জে. থমসন (১৮৯৭) | $-1.602 \times 10^{-19}$ | $-1$ | $\frac{1}{1837}$ | নিউক্লিয়াসের বাইরে |
পরীক্ষকের সতর্কতা ও সাধারণ ফাঁদ
সতর্কতা: অনেক শিক্ষার্থী মনে করে ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের ভেতরে থাকে অথবা ভরসংখ্যায় ইলেকট্রনের ভর যোগ করে। মনে রাখবে: ইলেকট্রন সর্বদা নিউক্লিয়াসের বাইরে নির্দিষ্ট কক্ষপথে ঘোরে এবং এর ভর এতই নগণ্য (প্রোটনের মাত্র ১/১৮৩৭ অংশ) যে পরমাণুর সামগ্রিক ভর পুরোপুরি নিউক্লিয়াসে নিহিত থাকে।
বাস্তব বিজ্ঞান ও বিশ্বজগৎ
মহাবিশ্বের সমস্ত দৃশ্যমান বস্তু — পর্বত, সমুদ্র, মানবদেহ থেকে শুরু করে দূরবর্তী নক্ষত্র পর্যন্ত — মূলত এই মাত্র তিনটি কণা (প্রোটন, নিউট্রন ও ইলেকট্রন)-এর বিভিন্ন সংখ্যার বিন্যাস দ্বারা তৈরি। আধুনিক কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যায় প্রমাণিত হয়েছে যে প্রোটন ও নিউট্রন আরও ক্ষুদ্র কণা কোয়ার্ক (Quarks) দিয়ে গঠিত!