পি-প্রসেস

From LTRC


পি-প্রসেস (p বলতে প্রোটন বোঝায়) শব্দটি মৌলসমূহের জ্যোতিঃপদার্থবৈজ্ঞানিক উৎপত্তি (নিউক্লিওসিন্থেসিস) সংক্রান্ত বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে দুটি ভিন্ন অর্থে ব্যবহৃত হয়। মূলত এটি একটি প্রোটন ক্যাপচার বা প্রোটন গ্রহণ প্রক্রিয়াকে নির্দেশ করত, যা সেলেনিয়াম থেকে পারদ পর্যন্ত মৌলগুলোর নির্দিষ্ট কিছু প্রাকৃতিকভাবে প্রাপ্ত নিউট্রন-স্বল্প আইসোটোপ তৈরির উৎস হিসেবে প্রস্তাবিত হয়েছিল।[1][2] এই নিউক্লাইডগুলোকে পি-নিউক্লাইড বলা হয় এবং এদের উৎপত্তি এখনও পুরোপুরি বোঝা যায়নি। যদিও এটি প্রমাণিত হয়েছে যে মূলত প্রস্তাবিত প্রক্রিয়াটি পি-নিউক্লাইড তৈরি করতে পারে না, তবুও পরবর্তীকালে পি-প্রসেস শব্দটি কখনও কখনও সাধারণভাবে যেকোনো নিউক্লিওসিন্থেসিস প্রক্রিয়াকে বোঝাতে ব্যবহৃত হয়েছে যা পি-নিউক্লাইড তৈরির জন্য দায়ী বলে মনে করা হয়।[3]

প্রায়শই, এই দুটি অর্থ বিভ্রান্তি সৃষ্টি করে। তাই সাম্প্রতিক বৈজ্ঞানিক সাহিত্যে পি-প্রসেস শব্দটি শুধুমাত্র প্রকৃত প্রোটন ক্যাপচার প্রক্রিয়ার জন্য ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়, যেমনটি জ্যোতিঃপদার্থবিজ্ঞানের অন্যান্য নিউক্লিওসিন্থেসিস প্রক্রিয়ার ক্ষেত্রে প্রচলিত।[4]

প্রোটন ক্যাপচার পি-প্রসেস

প্রোটন-সমৃদ্ধ নিউক্লাইডগুলো একটি পারমাণবিক নিউক্লিয়াস-এ ধারাবাহিকভাবে এক বা একাধিক প্রোটন যুক্ত করার মাধ্যমে তৈরি হতে পারে। (p,γ) ধরনের এই ধরনের নিউক্লীয় বিক্রিয়াকে প্রোটন ক্যাপচার বিক্রিয়া বলা হয়। একটি নিউক্লিয়াসে প্রোটন যুক্ত করার ফলে মৌলটি পরিবর্তিত হয়, কারণ একটি মৌল তার নিউক্লিয়াসের প্রোটন সংখ্যা দ্বারা সংজ্ঞায়িত হয়। একই সময়ে প্রোটন ও নিউট্রন-এর অনুপাত পরিবর্তিত হয়, যার ফলে পরবর্তী মৌলের একটি অধিক নিউট্রন-স্বল্প আইসোটোপ তৈরি হয়। এটি পি-নিউক্লাইড তৈরির মূল ধারণার জন্ম দেয়: মুক্ত প্রোটনগুলো (যেগুলো নাক্ষত্রিক প্লাজমাতে হাইড্রোজেন পরমাণুর নিউক্লিয়াস হিসেবে উপস্থিত থাকে) নাক্ষত্রিক প্লাজমাতে আগে থেকেই বিদ্যমান ভারী নিউক্লিয়াসগুলোর (সিড নিউক্লিয়াস) ওপর ক্যাপচার বা গৃহীত হওয়া উচিত (যা পূর্বে এস-প্রসেস এবং/অথবা আর-প্রসেস-এ তৈরি হয়েছিল)।[1][2]

তবে, স্থিতিশীল নিউক্লাইড (বা প্রায় স্থিতিশীল) এর ওপর এই ধরনের প্রোটন ক্যাপচার পি-নিউক্লাইড তৈরির ক্ষেত্রে খুব একটা কার্যকর নয়, বিশেষ করে ভারীগুলোর ক্ষেত্রে। কারণ প্রতিটি প্রোটন যুক্ত হওয়ার সাথে সাথে বৈদ্যুতিক আধান বৃদ্ধি পায়, যা কুলম্বের সূত্র অনুযায়ী পরবর্তী প্রোটন যুক্ত হওয়ার ক্ষেত্রে বিকর্ষণ বাড়িয়ে দেয়। নিউক্লীয় বিক্রিয়ার প্রেক্ষাপটে একে কুলম্ব বাধা বলা হয়। কুলম্ব বাধা যত বেশি হয়, একটি প্রোটনের নিউক্লিয়াসের কাছাকাছি পৌঁছাতে এবং তাতে ক্যাপচার হতে তত বেশি গতিশক্তির প্রয়োজন হয়। উপলব্ধ প্রোটনগুলোর গড় শক্তি নাক্ষত্রিক প্লাজমার তাপমাত্রা দ্বারা নির্ধারিত হয়। এমনকি যদি এই তাপমাত্রা ইচ্ছামতো বাড়ানো যেত (যা নাক্ষত্রিক পরিবেশে সম্ভব নয়), তবুও উচ্চ তাপমাত্রায় প্রোটনগুলো ক্যাপচার হওয়ার চেয়ে ফটোডিসইনটিগ্রেশন বা আলোক-বিয়োজনের মাধ্যমে নিউক্লিয়াস থেকে দ্রুত বিচ্ছিন্ন হয়ে যেত। একটি সম্ভাব্য বিকল্প হতে পারে প্রচুর পরিমাণে প্রোটন উপলব্ধ রাখা, যাতে তাপমাত্রা খুব বেশি না বাড়িয়েই প্রতি সেকেন্ডে কার্যকর প্রোটন ক্যাপচারের সংখ্যা বৃদ্ধি করা যায়। তবে, এই ধরনের পরিস্থিতি কোর-কোল্যাপস সুপারনোভা-তে পাওয়া যায় না, যা পি-প্রসেসের স্থান বলে মনে করা হতো।[3][4]

অত্যন্ত উচ্চ প্রোটন ঘনত্বের প্রোটন ক্যাপচারকে দ্রুত প্রোটন ক্যাপচার প্রক্রিয়া বলা হয়। এগুলো পি-প্রসেস থেকে কেবল প্রয়োজনীয় উচ্চ প্রোটন ঘনত্বের কারণেই আলাদা নয়, বরং এই প্রক্রিয়ায় অত্যন্ত স্বল্পস্থায়ী রেডিওনিউক্লাইড জড়িত থাকে এবং বিক্রিয়ার পথটি প্রোটন ড্রিপ লাইন-এর কাছাকাছি থাকে। দ্রুত প্রোটন ক্যাপচার প্রক্রিয়াগুলো হলো আরপি-প্রসেস, νp-প্রসেস এবং পিএন-প্রসেস।

ইতিহাস

পি-প্রসেস শব্দটি মূলত ১৯৫৭ সালের বিখ্যাত B2FH পেপারে প্রস্তাব করা হয়েছিল। লেখকরা ধরে নিয়েছিলেন যে এই প্রক্রিয়াটিই পি-নিউক্লাইডের জন্য এককভাবে দায়ী এবং তারা প্রস্তাব করেছিলেন যে এটি একটি টাইপ ২ সুপারনোভা হিসেবে বিস্ফোরিত তারার হাইড্রোজেন-শেল-এ (আরও দেখুন নাক্ষত্রিক বিবর্তন) ঘটে।[1] পরবর্তীতে দেখা গেছে যে প্রয়োজনীয় পরিস্থিতিগুলো এই ধরনের সুপারনোভাতে পাওয়া যায় না।[5]

B2FH-এর সমসাময়িক সময়ে, অ্যালাস্টেয়ার ক্যামেরন স্বাধীনভাবে নিউট্রন ক্যাপচার নিউক্লিওসিন্থেসিস-এর সাথে আরেকটি নিউক্লিওসিন্থেসিস প্রক্রিয়া যুক্ত করার প্রয়োজনীয়তা উপলব্ধি করেছিলেন, কিন্তু তিনি প্রক্রিয়াটির কোনো বিশেষ নাম না দিয়ে কেবল প্রোটন ক্যাপচারের কথা উল্লেখ করেছিলেন। তিনি বিকল্পগুলো নিয়েও ভেবেছিলেন, যেমন ফটোডিসইনটিগ্রেশন (যা বর্তমানে γ-প্রসেস নামে পরিচিত) অথবা পি-প্রসেস ও ফটোডিসইনটিগ্রেশনের সংমিশ্রণ।[2]

আরও দেখুন

তথ্যসূত্র

  1. ↑ 1.0 1.1 1.2 (1957). "Synthesis of the Elements in Stars". Reviews of Modern Physics. 29 (4) 547–650. doi:10.1103/RevModPhys.29.547.
  2. ↑ 2.0 2.1 2.2 Cameron, A. G. W.. (1957). "Nuclear Reactions in Stars and Nucleogenesis". Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 69 (408) 201–222. doi:10.1086/127051.
  3. ↑ 3.0 3.1 Arnould, M.. (2003). "The p-Process of Stellar Nucleosynthesis: Astrophysics and Nuclear Physics Status". Physics Reports. 384 (1–2) 1–84. doi:10.1016/S0370-1573(03)00242-4.
  4. ↑ 4.0 4.1 Rauscher, T.. (2010). "Origin of p-Nuclei in Explosive Nucleosynthesis". Proceedings of Science. NIC XI (59).
  5. ↑ Audouze, J.. (1975). "p-Process Nucleosynthesis in Postshock Supernova Envelope Environments". The Astrophysical Journal. 202 (1) 204–213. doi:10.1086/153965.

উৎস: ইংরেজি উইকিপিডিয়ার “P-process” নিবন্ধের অনুবাদ। মূল নিবন্ধ: https://en.wikipedia.org/wiki/P-process এই অনুবাদটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে প্রস্তুত করা হয়েছে।