আইসোটোপ কি, আইসোটোপ কাকে বলে, কার্বনের আইসোটোপ কয়টি, তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ কাকে বলে

আইসোটোপ কি

একই মৌলের বিভিন্ন পরমাণু যাদের পারমাণবিক (প্রোটন) সংখ্যা এক; কিন্তু নিউক্লিয়াসে নিউট্রন সংখ্যা আলাদা, এ কারণে ভরসংখ্যাও আলাদা, তাদের পরস্পরের আইসোটোপ বলা হয়। গ্রিক ‘iso’ শব্দের অর্থ সমান এবং ‘topes’ অর্থ অবস্থান। আইসোটোপগুলি পর্যায় সারণিতে একই ঘরে অবস্থান করে বলে এদের সমস্থানিক বলে।

আইসোটোপ দুই প্রকার হতে পারে।

• প্রথমত, প্রাকৃতিক আইসোটোপ। এগুলো আবার স্থায়ী ও অস্থায়ী; দুই ধরনের হয়। অস্থায়ী আইসোটোপই তেজস্ক্রিয় বা রেডিয়ো-আইসোটোপ। নিউক্লিয়াস ভাগ হয়ে রশ্মি বিকিরণ করে।
• দ্বিতীয়ত, মানব-সৃষ্ট (কৃত্রিম) আইসোটোপ। সব কৃত্রিম আইসোটোপ তেজস্ক্রিয়।

আইসোটোপের বৈশিষ্ট্যঃ

1. কোনো মৌলের আইসোটোপগুলির পারমাণবিক সংখ্যা অর্থাৎ, প্রোটন সংখ্যা বা ইলেকট্রন সংখ্যা সমান কিন্তু নিউট্রন সংখ্যা আলাদা হওয়ায় ভরসংখ্যা আলাদা হয়।
2. এদের ইলেকট্রন বিন্যাস একইরকম হওয়ায় এদের রাসায়নিক ধর্ম এক হয়।
3. এদের ইলেকট্রন বিন্যাস একইরকম হওয়ায় এদের যোজ্যতা সমান হয়।
4. এদের ভৌত ধর্ম, যেমন- ঘনত্ব, ভর, গলনাঙ্ক, স্ফুটনাঙ্ক ইত্যাদি ভিন্ন হয়।

আইসোটোপ কাকে বলে

যখন একাধিক পরমাণুর পরমাণু সংখ্যা এক হয় তবে ভর সংখ্যা ভিন্ন হয়ে থাকে তখন সেই পরমাণুসমূহ কে একে অপরের  আইসোটোপ বলা হয় । 

আইসোটোপ সমূহে পরমাণু সংখ্যা এক হলেও ভর সংখ্যা আলাদা হয় । কেননা নিউট্রন সংখ্যা হয় ভিন্ন। আপনি যদি ইলেকট্রন, প্রোটন, নিউট্রন সম্পর্কে না জেনে থাকেন তাহলে নিচে আলোচনা করা হলোঃ 

ইলেকট্রনঃ ইলেকট্রন মূলত স্ট্রিম দ্বারা তৈরি এক ধরনের কনা যেটিকে অত্যন্ত ওজনহীন বলে বিবেচনা করা হয় । ইলেকট্রন মূলত পরমাণুর কক্ষপথ এ ঘূর্ণায়মান থাকে যেটি ভেতরের নিউক্লিয়াস কে কেন্দ্র করে ঘুরতে থাকে । প্রোটন এবং নিউট্রন দ্বারা নিউক্লিয়াস গঠিত হয় । সবচেয়ে বড় কথা হলো ইলেকট্রন ঋনাত্বক চার্জ বিশিষ্ট হয়ে থাকে । 

প্রোটনঃ পরমাণুর ধনাত্মক আধানযুক্ত কণা কে বলা হয় তাকে প্রোটন । প্রোটন অবস্থান করে নিউক্লিয়াসে এবং এটি ইলেকট্রন নিউট্রন অপেক্ষা যথেষ্ট ভারী একটি কনা। 

নিউট্রনঃ নিউট্রন মূলত আধান বিহীন একটি কণা । এবং এটিও নিউক্লিয়াসে অবস্থান করে । তবে তুলনামূলকভাবে বেশি হওয়ার কারণে যেসকল নিউক্লিয়াসে নিউট্রন সংখ্যা বেশি থাকে  সেই সকল নিউক্লিয়াস থেকে তেজস্ক্রিয় রশ্মি বের হয় ।  যেমনটা কি আলফা রশ্মি এবং বিটা রশ্মি  ।  

আইসোটোপ এর একটি উদাহরণ দেয়ার মাধ্যমে বিষয়টি স্পষ্ট করা যাকঃ

হাইড্রোজেন এর মোট তিনটি আইসোটোপ রয়েছে সেগুলো সরাসরি প্রকৃতি থেকে সংগ্রহ করা যায় । এই সকল আইসোটোপ কে তথা ক্রমে প্রোটিয়াম, ডিউটেরিয়াম এবং টিট্রিয়াম নামে ডাকা হয়। 

• প্রোটিয়ামে কেবল মাত্র একটি প্রোটন থাকে তবে কোনো ধরনের নিউট্রন থাকে না ।
• ডিউটেরিয়ামের মাত্র একটি প্রোটন থাকে এবং একটি নিউট্রন থাকে ।
• টিট্রিয়ামে কেবলমাত্র একটি প্রোটন থাকে তবে দুইটি নিউট্রন থাকে । 

অর্থাৎ প্রতিটি ধাপে একটি করে নিউট্রন সংখ্যা বৃদ্ধি পায় যার অর্থ ভর সংখ্যা বৃদ্ধি পেতে থাকে । এবং এই তিনটিকে একে অপরের আইসোটোপ বলা হয়। 

আইসোটোপ কে আবিষ্কার করেন

ইংরেজ রসায়নবিদ ফ্রেডেরিক সোডি (সেপ্টেম্বর ০২, ১৮৭৭ ইং – সেপ্টেম্বর ২২, ১৯৫৬ ইং) ১৯১২ ইং সালে আইসোটোপ আবিষ্কার করেন।

তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ কাকে বলে

যেসকল আইসোটোপ থেকে তেজস্ক্রিয় রশ্মি নিঃসৃত হয় সেগুলোকে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ বলা হয় । মূলত আইসোটোপের ভর বেশি হওয়ার কারণে যখন বাইরে থেকে শক্তি প্রয়োগ করে এই সকল আইসোটোপের বন্ধন ভঙ্গ করার এটা করা হয় তখন এর ভেতর থেকে প্রচুর পরিমাণে শক্তি নির্গত হয় । 

তেজস্ক্রিয় আইসোটোপের নানাবিধ কাজ হয়েছে । তবে বর্তমানের তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ অপবিজ্ঞান এর কাজেও ব্যবহার করা হয়ে থাকে । তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ এর কাজ সম্পর্কে আলোচনা করা যাকঃ 

তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ এর উদাহরণ

এখনো পর্যন্ত ৩০০০ টির এও বেশী তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ পাওয়া গেছে । এই তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ গুলি প্রকৃতিতে সৃষ্ট এবং কিছুগুলি পরীক্ষাগারে বানানো হয়েছে ।

চিকিৎসা ক্ষেত্রে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপের ব্যবহার

চিকিৎসা ক্ষেত্রে বিভিন্নভাবে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়ে থাকে । 

• কোবাল্টের আইসোটোপ ব্যবহার করে টিউমার নিরাময় করা হয় এছাড়াও টিউমার শনাক্তকারী হয়ে আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়ে থাকে। 
• টেকনিশিয়ান 99 নামের এক ধরনের আইসোটোপ হয়েছে যেটি ব্যবহার করে শরীরের ভেতর ছবি তোলা হয়ে থাকে । মূলত শরীরের একটি নির্দিষ্ট অংশের ছবি ধারণ করার জন্য সর্বপ্রথম সেই স্থানে টেকনিসিয়াম 99 আইসোটোপের ইনজেকশন পুশ করা হয়। অতঃপর সেখান থেকে তেজস্ক্রিয় রশ্মি বের হতে থাকে । মূলত সেই সকল তেজস্ক্রিয় রশ্মি শনাক্ত করে নির্দিষ্ট অংশের ভেতর কার ছবি তোলা হয় । সাধারণত টেকনিশিয়ান 99 আইসোটোপের  লাইফটাইম হয়ে থাকে 6 ঘন্টা বা তার বেশি । 
• এছাড়াও থাইরয়েড রোগ সনাক্ত এবং থাইরয়েড রোগ নিরাময় করার জন্য আয়োডিনের এক ধরনের আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়ে থাকে । 
• ইরিডিয়াম নামক এক ধরনের পরমাণুর আইসোটোপ ব্যবহার করে ক্যান্সার নিরাময় করা হয়ে থাকে এছাড়াও কেমোথেরাপির কাজে ব্যবহার করা হয় । 
• অক্সিজেনের আইসোটোপ ব্যবহার করে শ্বাসকষ্ট রোগের আক্রান্ত রোগীদের চিকিৎসা প্রদান করা যেতে পারে । যদিও সেটি অনেক ব্যয়বহুল । 
• মানবদেহের ক্ষতিগ্রস্ত কোষ নিরাময় করার ক্ষেত্রে বিভিন্ন পদার্থের আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়ে থাকে । তবে ক্যান্সার জটিলতায় আক্রান্ত কোষগুলো নিরাময়ের ক্ষেত্রে এটি ব্যবহার সবচেয়ে বেশি । 

তেজস্ক্রিয় আইসোটোপের ব্যবহার

শুধু চিকিৎসা ক্ষেত্রে নয় বরং কৃষি ক্ষেত্রে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়ে থাকে । 

তেজষ্ক্রিয় আইসোটোপের ব্যবহার নিম্নরূপ :

১. সালোকসংশ্লেষণে : পৃথিবীর অন্যতম গুরুত্বপূর্ণ বিক্রিয়া হলো সালোকসংশ্লেষণ। কারণ এর উপরে সমগ্র উদ্ভিদজগৎ ও সমগ্র প্রাণীজগৎ নির্ভর করে। এ প্রক্রিয়ায় উদ্ভিদ তেজষ্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহার করে বলে প্রমাণিত হয়েছে৷

২. চিকিৎসা ক্ষেত্রে : চিকিৎসা ক্ষেত্রে তেজষ্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়ে থাকে। যেমন :

ক. শরীরের কোথাও ক্ষতিকর ক্যান্সার টিউমারের উপস্থিতি থাকলে তা তেজষ্ক্রিয় আইসোটোপ দ্বারা শনাক্ত করা সম্ভব হয়।

খ. থাইরয়েড গ্রন্থির অস্বাভাবিক বৃদ্ধিজনিত রোগের চিকিৎসায় ব্যবহৃত তেজষ্ক্রিয় আয়োডিন আইসোটোপ থাইরয়েড গ্রন্থিতে অবস্থিত কোষ কলা বৃদ্ধি প্রতিহত করে।

৩. কৃষিক্ষেত্রে : তেজষ্ক্রিয়তার সাহায্যে কৃষিক্ষেত্রে নতুন নতুন উন্নতমানের বীজ উদ্ভাবন করা হচ্ছে। এসব বীজের মাধ্যমে ফলনের উন্নতি ও পরিমাণ বৃদ্ধি পাচ্ছে।

৪. খাদ্য সংরক্ষণে : বিভিন্ন কৃষিজাত ও অন্যান্য খাদ্যদ্রব্য সংরক্ষণে তেজস্ক্রিয় আইসোটোপ থেকে নির্গত তেজষ্ক্রিয়তার ব্যবহার দিনে দিনে বৃদ্ধি পাচ্ছে। এর ফলে এসব খাদ্যদ্রব্যে পোকা-মাকড় বা জীবাণু সহজে আক্রমণ করতে ব্যর্থ হচ্ছে।

৫. কীটপতঙ্গ নিয়ন্ত্রণে : কীটপতঙ্গ নিয়ন্ত্রণে তেজষ্ক্রিয় আইসোটোপ ব্যবহার করা যায়। এতে কীট পতঙ্গের আক্রমণ থেকে মূল্যবান শস্য রক্ষা পায়।

৬. শিল্পক্ষেত্রে : শিল্পক্ষেত্রে তেজিষ্ক্রয় আইসোটোপের ব্যবহার বহুবিধ। যেমন :

ক. ধাতুর পাতের পুরুত্ব পরিমাপে

খ. বদ্ধপাত্রে তরলের উচ্চতা পরিমাপে

গ. পাইপ লাইনের ছিদ্র অনুসন্ধানে।

তেজস্ক্রিয় আইসোটোপের ক্ষতিকর প্রভাব

তেজস্ক্রিয় পদার্থ থেকে বিভিন্ন ধরনের রশ্মি নির্গত হয়। বিভিন্ন ধরনের রশ্মি নির্গমনের ঘটনাকে তেজস্ক্রিয়তা বলে। আর এই তেজস্ক্রিয়তা ক্যান্সার হওয়ার একটি বিশেষ কারণ। ক্যান্সার নিরাময়ের জন্য তেজস্ক্রিয় পদার্থ ব্যবহৃত হয়। যার কারণে মাথার চুল পড়ে যায়, বমি বমি ভাব হয়। এমনকি আমাদের প্রয়োজনীয় ব্যাকটেরিয়াকেও মেরে ফেলে।

তেজস্ক্রিয় পদার্থ ব্যবহার করে নিউক্লিয় বিক্রিয়া সংঘটিত হয়, যা প্রচুর শক্তি উৎপাদন করে। এই শক্তিকে ব্যবহার করে এটম বোমা, পারমাণবিক বোমা ইত্যাদি তৈরি করা হচ্ছে। যা আমাদের জীবনকে বিপন্ন করতে পারে।

চিকিৎসা ক্ষেত্রে আইসোটোপের ব্যবহার

১. Tc-99m আইসোটোপটি দেহের হাড় বেড়ে যাওয়া এবং দেহের কোথায় ব্যথা হচ্ছে তা নির্ণয়ে ব্যবহার করা হয়।

২. ³²P আইসোটোপ রক্তের লিউকোমিয়া রোগের চিকিৎসায় ব্যবহার করা হয়।

৩. থাইরয়েড গ্রন্থির কোষকলা বৃদ্ধি প্রতিহত করতে ¹³¹I আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়।

৪. ক্যান্সার কোষ ধ্বংস করতে তেজস্ক্রিয় ⁶ºCo আইসোটোপ ব্যবহার করা হয়। ⁶ºCo আইসোটোপ দ্বারা টিউমারের উপস্থিতি নির্ণয় করা যায়।

কার্বনের আইসোটোপ কয়টি

কার্বনের (₆C) ১৫ টি পরিচিত সমস্থানিক (আইসোটোপ) আছে: ⁸C থেকে ²²C । এগুলোর মধ্যে ¹²C এবং ¹³C স্থায়ী।

হাইড্রোজেনের আইসোটোপ কয়টি

হাইড্রোজেন এর মোট সাতটি আইসোটোপ রয়েছে । তার মধ্যে প্রথম তিনটি আইসোটোপ সরাসরি প্রকৃতি থেকে সংগ্রহ করা যায় । এবং বাকি চারটি আইসোটোপ ল্যাবরেটরিতে তৈরি করা হয় ।

এই তিনটি আইসোটোপের মধ্যে রয়েছেঃ প্রোটিয়াম, ডিউটেরিয়াম এবং টিট্রিয়াম।

অক্সিজেনের আইসোটোপ কয়টি

১ টি জলের অণুতে ২ টি হাইড্রোজেন ও ১ টি অক্সিজেন পরমাণু থাকে।

অতএব, ১০ গ্রাম জলের অণুতে,

২×৩.৩৪৬×১০^২৩ = ৬.৬৯২×১০^২৩ টি হাইড্রোজেন পরমাণু ও

৩.৩৪৬×১০^২৩ টি অক্সিজেন পরমাণু থাকে।

c এর আইসোটোপ কয়টি

কার্বনের তিনতি আইসোটোপ C-12, C-13, C14 ।

ইউরেনিয়াম এর আইসোটোপ কয়টি

ইউরেনিয়াম এর আইসোটোপ ৩ টি।  ²³⁴U₉₂, ²³⁵U₉₂, ²³⁸U₉₂। 

সোডিয়ামের আইসোটোপ কয়টি

এ পর্যন্ত সোডিয়ামের ২০টি আইসোটোপের কথা জানা গেছে। কিন্তু তারমধ্যে কেবল 23Na সুস্থায়ী। এছাড়া, 22Na এবং 24Na উল্লেখযোগ্য যাদের অর্ধজীবন যথাক্রমে ২.৬ বছর এবং ১৫ ঘণ্টা। বাকী আইসোটোপগুলো অত্যন্ত অস্থিতিশীল এবং তাদের প্রত্যেকেরই অর্ধজীবন এক মিনিটের চেয়ে কম।

আইসোটোপ ও আইসোবার এর পার্থক্য

আইসোটোপ দের প্রোটন সংখ্যা এক হওয়ার কারণে এদের পরমাণু ক্রমাঙ্ক এবং ইলেকট্রন বিন্যাস ও কম হয়। আইসোটোপ ও আইসোবারের মধ্যে পার্থক্য নিম্নরূপ-

১। যেসব মৌলের পরমাণুর পারমাণবিক সংখ্যা বা প্রোটন সংখ্যা একই, কিন্তু ভরসংখ্যা ভিন্ন তাদেরকে পরস্পরের আইসোটোপ বলা হয়। অন্যদিকে, যে সব মৌলের পরমাণু গুলির পারমাণবিক সংখ্যা বা পরমাণু ক্রমাঙ্ক বিভিন্ন কিন্তু ভরসংখ্যা একই সেই সব মৌলের পরমাণুগুলিকে আইসোবার বলে।

২। আইসোটোপ হল একই পরমাণুর বিভিন্ন রূপ, যাতে ভর সংখ্যা ভিন্ন। অন্যদিকে, আইসোবার হল একই ভরসংখ্যা বিশিষ্ট ভিন্ন ভিন্ন মৌলের পরমাণু।

৩। আইসোটোপসমূহের মধ্যে মৌলিক বৈশিষ্ট্যে অনেক মিল থাকবে। অন্যদিকে, আইসোবারসমূহের মধ্যে কোন মিল নাও থাকতে পারে।

৪। আইসোটোপ বলতে সেই সকল পরমাণুগুলো কে বুঝায় যাদের প্রোটন সংখ্যা একই কিন্তু ভরসংখ্যা আলাদা। অন্যদিকে, আইসোবার বলতে সেই সকল পরমাণুগুলো কে বুঝায় যাদের ভর সংখ্যা একই।

৫। আইসোটোপের উদাহরণ- হাইড্রোজেনের আইসোটোপ H (ভর=1, 2, 3). কার্বনের C(12,13,14) অক্সিজেনের O(16,17,18)। অন্যদিকে, আইসোবারের উদাহরণ- Cu এর পারমানবিক সংখ্যা 29 ও Zn এর পারমানবিক সংখ্যা 30 কিন্তু উভয়ের ভরসংখ্যা 65। কাজেই Cu ও Zn পরস্পরের আইসোবার।

আরো অন্যান্য সরকারি স্কিম সম্পর্কে জানার জন্য এখানে ক্লিক করুন 

FAQ | আইসোটোপ

আপনি কি চাকরি খুজঁছেন, নিয়মিত সরকারি ও বেসরকারি চাকরির সংবাদ পেতে ক্লিক করুন। বিভিন্ন সরকারি ও বেসরকারি ক্ষেত্রে মানব সম্পদ উন্নয়ন সংক্রান্ত প্রতিবেদন পাড়ার জন্য, ক্লিক করুন। হিন্দিতে শিক্ষামূলক ব্লগ পড়তে, এখানে ক্লিক করুন। এছাড়াও, স্বাস্থ, টেকনোলজি, বিসনেস নিউস, অর্থনীতি ও আরো অন্যান্য খবর জানার জন্য, ক্লিক করুন।