বেগ নিৰ্বাচক

বেগ নিৰ্বাচক#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে আহিত কণিকাসমূহক তেওঁলোকৰ বেগৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি নিৰ্বাচন কৰা এটা যন্ত্ৰ। ইয়াক বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ আৰু কণিকা ত্বৰক।

কাৰ্য্য প্ৰণালীৰ মূলনীতি#

বেগ নিৰ্বাচকৰ মূল নীতি হৈছে এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকাহে যাব পৰা এটা অঞ্চল সৃষ্টি কৰিবলৈ বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ সংমিশ্ৰণ ব্যৱহাৰ কৰা। ইয়াক এক সমান বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰক সমান চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ লম্বভাৱে প্ৰয়োগ কৰি সিদ্ধ কৰা হয়।

বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰই আহিত কণিকাসমূহৰ ওপৰত ক্ষেত্ৰৰ ৰেখাৰ দিশত বল প্ৰয়োগ কৰে, আনহাতে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰই বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ আৰু কণিকাৰ বেগ দুয়োটাৰে লম্বভাৱে বল প্ৰয়োগ কৰে। কণিকাৰ ওপৰত প্ৰযুক্ত নিট বলটো হৈছে:

$$ F = q(E + v x B) $$

য’ত:

• F হৈছে কণিকাৰ ওপৰত প্ৰযুক্ত নিট বল
• q হৈছে কণিকাৰ আধান
• E হৈছে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি
• v হৈছে কণিকাৰ বেগ
• B হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি

যদি বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ দুয়োটা এনে ভাৱে সমন্বয় কৰা হয় যে বৈদ্যুতিক বল আৰু চুম্বকীয় বল সমান আৰু বিপৰীত হয়, তেন্তে কণিকাৰ ওপৰত নিট বল শূন্য হ’ব। এই অৱস্থাটোক বেগ নিৰ্বাচন বুলি কোৱা হয়।

নিৰ্বাচিত বেগতকৈ অধিক বেগৰ কণিকাই বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ দিশত নিট বল অনুভৱ কৰিব, আনহাতে নিৰ্বাচিত বেগতকৈ কম বেগৰ কণিকাই বিপৰীত দিশত নিট বল অনুভৱ কৰিব। ফলত, নিৰ্বাচিত বেগ থকা কণিকাহে বেগ নিৰ্বাচকৰ মাজেৰে যাব পাৰিব।

বেগ নিৰ্বাচকৰ সূত্ৰ#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে আহিত কণিকাসমূহক তেওঁলোকৰ বেগৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি নিৰ্বাচন কৰা এটা যন্ত্ৰ। ইয়াক ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণত ভিন্ন ভৰ-থকা-আধানৰ অনুপাতৰ আয়ন পৃথক কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

বেগ নিৰ্বাচকৰ সূত্ৰটো হৈছে:

$$ v = \frac{E}{B} $$

য’ত:

• $v$ হৈছে আহিত কণিকাৰ বেগ
• $E$ হৈছে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি
• $B$ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি

বেগ নিৰ্বাচকটোৱে পৰস্পৰৰ লম্বভাৱে এটা বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ আৰু এটা চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ প্ৰয়োগ কৰি কাম কৰে। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰই আহিত কণিকাসমূহক ত্বৰিত কৰে, আনহাতে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰই সিহঁতক বিক্ষেপিত কৰে। সৰ্বাধিক বিক্ষেপিত হোৱা কণিকাবোৰ হৈছে আটাইতকৈ কম বেগ থকাবোৰ।

বেগ নিৰ্বাচকটোৰে এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰিব পাৰি, বা ভিন্ন বেগৰ আহিত কণিকাসমূহ পৃথক কৰিব পাৰি।

বেগ নিৰ্বাচক ক্ষেত্ৰ#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰিবলৈ বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰা এটা যন্ত্ৰ। ইয়াৰ ভিত্তি হৈছে এই নীতি যে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰত গতি কৰা আহিত কণিকাই ইয়াৰ বেগ আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ দুয়োটাৰে লম্বভাৱে বল অনুভৱ কৰে। এই বলটোক লৰেঞ্জ বল বুলি কোৱা হয়, ই আহিত কণিকাক বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰায়। এই বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ কণিকাৰ বেগৰ সমানুপাতিক।

চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ লম্বভাৱে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ প্ৰয়োগ কৰি, এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকাৰ বাবে লৰেঞ্জ বল বাতিল কৰিব পাৰি। ইয়ে ইচ্ছিত বেগ থকা কণিকাসমূহক বেগ নিৰ্বাচকৰ মাজেৰে যাবলৈ দিয়ে, আনহাতে অন্য বেগৰ কণিকাসমূহ বিক্ষেপিত হয়।

বেগ নিৰ্বাচক ক্ষেত্ৰসমূহ বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ, কণিকা ত্বৰক, আৰু প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞান।

কাৰ্য্য প্ৰণালী#

বেগ নিৰ্বাচক ক্ষেত্ৰৰ কাৰ্য্য প্ৰণালী সমান চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰত আহিত কণিকাৰ গতি বিবেচনা কৰি বুজিব পাৰি। যেতিয়া আহিত কণিকাই চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰত প্ৰৱেশ কৰে, ই লৰেঞ্জ বলৰ দ্বাৰা প্ৰদত্ত বল অনুভৱ কৰে:

$$\mathbf{F} = q\mathbf{v} \times \mathbf{B}$$

য’ত:

• $\mathbf{F}$ হৈছে লৰেঞ্জ বল
• $q$ হৈছে কণিকাৰ আধান
• $\mathbf{v}$ হৈছে কণিকাৰ বেগ
• $\mathbf{B}$ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ

লৰেঞ্জ বলটো কণিকাৰ বেগ আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ দুয়োটাৰে লম্বভাৱে থাকে। ইয়ে কণিকাক তলৰ দৰে ব্যাসাৰ্ধৰ বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰায়:

$$r = \frac{mv}{qB}$$

য’ত:

• $r$ হৈছে বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ
• $m$ হৈছে কণিকাৰ ভৰ
• $v$ হৈছে কণিকাৰ বেগ
• $q$ হৈছে কণিকাৰ আধান
• $B$ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ

চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ লম্বভাৱে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ প্ৰয়োগ কৰি, এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকাৰ বাবে লৰেঞ্জ বল বাতিল কৰিব পাৰি। ইয়াক লৰেঞ্জ বলৰ সমীকৰণটো বিবেচনা কৰি দেখা পাব পাৰি:

$$\mathbf{F} = q\mathbf{v} \times \mathbf{B} + q\mathbf{E}$$

য’ত:

• $\mathbf{F}$ হৈছে লৰেঞ্জ বল
• $q$ হৈছে কণিকাৰ আধান
• $\mathbf{v}$ হৈছে কণিকাৰ বেগ
• $\mathbf{B}$ হৈছে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ
• $\mathbf{E}$ হৈছে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ

যদি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ এনে ভাৱে বাছনি কৰা হয় যে:

$$\mathbf{E} = -\mathbf{v} \times \mathbf{B}$$

তেন্তে লৰেঞ্জ বল শূন্য হ’ব। ইয়াৰ অৰ্থ হৈছে আহিত কণিকাটো স্থিৰ বেগেৰে সৰল ৰেখাত গতি কৰিব।

বেগ নিৰ্বাচক ক্ষেত্ৰসমূহ এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰাৰ এক শক্তিশালী সঁজুলি। ইয়াক বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ, কণিকা ত্বৰক, আৰু প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞান।

বেগ নিৰ্বাচকৰ অসুবিধাসমূহ#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা এটা যন্ত্ৰ। ইয়াৰ ভিত্তি হৈছে এই নীতি যে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰত গতি কৰা আহিত কণিকাই চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ আৰু কণিকাৰ বেগ দুয়োটাৰে লম্বভাৱে বল অনুভৱ কৰে। এই বলটোৱে আহিত কণিকাসমূহক তেওঁলোকৰ বেগৰ সমানুপাতিক ব্যাসাৰ্ধৰ বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰায়।

বেগ নিৰ্বাচকসমূহ উপযোগী যন্ত্ৰ যদিও, ইয়াৰ কিছু অসুবিধা আছে:

• সীমিত ৰিজলিউচন: বেগ নিৰ্বাচকসমূহে নিৰ্দিষ্ট পৰিসৰৰ ভিতৰত এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকাহে নিৰ্বাচন কৰিব পাৰে। ইয়াৰ অৰ্থ হৈছে এই পৰিসৰৰ বাহিৰৰ বেগ থকা কণিকাসমূহ নিৰ্বাচিত নহ’ব।

• বিকৃতি: বেগ নিৰ্বাচকসমূহে বিকৃতি সৃষ্টি কৰিব পাৰে, যি আহিত কণিকাসমূহৰ গতিপথত বিকৃতি। এই বিকৃতিসমূহ অসমান চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ, ভুল সংস্থাপন, বা অন্য কাৰকৰ দ্বাৰা হ’ব পাৰে।

• স্থান আধান প্ৰভাৱ: স্থান আধান প্ৰভাৱ ঘটে যেতিয়া বিম এটাৰ আহিত কণিকাৰ ঘনত্ব অতি বেছি হয়। ইয়ে কণিকাসমূহক পৰস্পৰৰ সৈতে আন্তঃক্ৰিয়া কৰিবলৈ আৰু তেওঁলোকৰ গতিপথক প্ৰভাৱিত কৰিবলৈ দিয়ে। স্থান আধান প্ৰভাৱে বেগ নিৰ্বাচকৰ কাৰ্য্যক্ষমতা সীমিত কৰিব পাৰে।

• চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ প্ৰয়োজনীয়তা: বেগ নিৰ্বাচকসমূহে কাম কৰিবলৈ শক্তিশালী চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ প্ৰয়োজন। স্থান সীমিত থকা বা শক্তিশালী চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ নিবিচৰা প্ৰয়োগত ই এক অসুবিধা হ’ব পাৰে।

• খৰচ: বেগ নিৰ্বাচকসমূহ নিৰ্মাণ আৰু ৰক্ষণাবেক্ষণ কৰিবলৈ ব্যয়বহুল হ’ব পাৰে। ইয়ে কিছুমান প্ৰয়োগৰ বাবে ইয়াক অপ্ৰায়োগিক কৰি তুলিব পাৰে।

এই অসুবিধাসমূহ সত্ত্বেও, বেগ নিৰ্বাচকসমূহ এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰাৰ বাবে এতিয়াও উপযোগী যন্ত্ৰ। ইয়াক বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ, কণিকা ত্বৰক, আৰু প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞান।

বেগ নিৰ্বাচকৰ ব্যৱহাৰ#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে আহিত কণিকাসমূহক তেওঁলোকৰ বেগৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি নিৰ্বাচন কৰিবলৈ বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰা এটা যন্ত্ৰ। ইয়াক সাধাৰণতে কণিকা ত্বৰক, ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ, আৰু আন যন্ত্ৰত ব্যৱহাৰ কৰা হয় যিবোৰত ভিন্ন বেগৰ আহিত কণিকা পৃথক কৰাৰ প্ৰয়োজন।

বেগ নিৰ্বাচকৰ প্ৰয়োগ#

১. ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ#

ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণত, বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰি আয়নসমূহক তেওঁলোকৰ ভৰ-থকা-আধানৰ অনুপাত (m/z)ৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি পৃথক কৰা হয়। আয়নসমূহক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ দ্বাৰা ত্বৰিত কৰা হয় আৰু তাৰ পিছত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজেৰে পাৰ হয়। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰই আয়নৰ ওপৰত বল প্ৰয়োগ কৰে, যিয়ে সিহঁতক বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰায়। বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ আয়নটোৰ m/z অনুপাতৰ সমানুপাতিক। বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ জুখি, আয়নটোৰ m/z অনুপাত নিৰ্ধাৰণ কৰিব পাৰি।

২. কণিকা ত্বৰক#

কণিকা ত্বৰকত, বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰি নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকা নিৰ্বাচন কৰা হয়। কণিকাসমূহক বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ দ্বাৰা ত্বৰিত কৰা হয় আৰু তাৰ পিছত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ মাজেৰে পাৰ হয়। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰই কণিকাসমূহৰ ওপৰত বল প্ৰয়োগ কৰে, যিয়ে সিহঁতক বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰায়। ইচ্ছিত বেগ থকা কণিকাসমূহৰ এটা বৃত্তাকাৰ পথ থাকিব যি নিৰ্দিষ্ট প্ৰস্থান ছলিটৰ মাজেৰে যাব।

৩. বিম আকৃতি দিয়া#

বেগ নিৰ্বাচকৰ দ্বাৰা আহিত কণিকাৰ বিম এটাৰ আকৃতি দিয়াব পাৰি। বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ সমন্বয় কৰি, বেগ নিৰ্বাচকটো বিমটো ফোকাচ কৰিবলৈ বা নিৰ্দিষ্ট শক্তিৰ কণিকা নিৰ্বাচন কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰিব পাৰি।

৪. আয়ন অপটিক্স#

আহিত কণিকাৰ গতিপথ নিয়ন্ত্ৰণ কৰিবলৈ আয়ন অপটিক্সতো বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰা হয়। বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ সংমিশ্ৰণ ব্যৱহাৰ কৰি, আয়ন অপটিক্সৰ দ্বাৰা আহিত কণিকাসমূহ ফোকাচ, বিক্ষেপিত, আৰু ত্বৰিত কৰিব পাৰি।

বেগ নিৰ্বাচকসমূহ বহুমুখী আৰু শক্তিশালী যন্ত্ৰ যিবোৰ বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়। ই উচ্চ ৰিজলিউচন, প্ৰয়োগৰ বহল পৰিসৰ আগবঢ়ায়, আৰু অপধ্বংসাত্মক।

বেগ নিৰ্বাচকৰ সমাধান কৰা উদাহৰণসমূহ#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে এনে এটা যন্ত্ৰ যিয়ে নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকাসমূহক যাবলৈ দিয়ে আনহাতে ভিন্ন বেগৰ কণিকাসমূহক বিক্ষেপিত কৰে। ইয়াৰ ভিত্তি হৈছে এই নীতি যে চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰত গতি কৰা আহিত কণিকাই ইয়াৰ বেগ আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ দুয়োটাৰে লম্বভাৱে বল অনুভৱ কৰে। এই বলটোক লৰেঞ্জ বল বুলি কোৱা হয়, ই আহিত কণিকাক বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰায়। এই বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ কণিকাৰ বেগৰ প্ৰত্যক্ষ সমানুপাতিক।

চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি আৰু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি সাৱধানে বাছনি কৰি, নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকাসমূহ নিৰ্বাচন কৰি বেগ নিৰ্বাচকৰ মাজেৰে যাবলৈ দিব পাৰি। ভিন্ন বেগৰ কণিকাসমূহ বিক্ষেপিত হ’ব আৰু নিৰ্বাচকৰ মাজেৰে যাব নোৱাৰিব।

ইয়াত বেগ নিৰ্বাচকৰ কিছু সমাধান কৰা উদাহৰণ দিয়া হ’ল:

উদাহৰণ ১: ১.০ x ১০^৬ মি./ছে. বেগৰ ইলেক্ট্ৰন নিৰ্বাচন কৰিবলৈ বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰা হয়। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি ০.৫ টেছলা, আৰু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি ১০০ ভ’ল্ট/মি.।

সমাধান:

ইলেক্ট্ৰনৰ বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ তলত দিয়া ধৰণে দিয়া হয়:

$$r = \frac{mv}{qB}$$

য’ত:

• r হৈছে মিটাৰত বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ
• m হৈছে কিলোগ্ৰামত ইলেক্ট্ৰনৰ ভৰ
• v হৈছে মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ডত ইলেক্ট্ৰনৰ বেগ
• q হৈছে কুলম্বত ইলেক্ট্ৰনৰ আধান
• B হৈছে টেছলাত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি

সমীকৰণত দিয়া মানসমূহ বহুৱাই, আমি পাওঁ:

$$r = \frac{(9.11 \times 10^{-31} \text{ kg})(1.0 \times 10^6 \text{ m/s})}{(1.602 \times 10^{-19} \text{ C})(0.5 \text{ T})}$$

$$r = 1.14 \times 10^{-2} \text{ m}$$

ইলেক্ট্ৰনসমূহে ১.১৪ x ১০$^{-2}$ মি. ব্যাসাৰ্ধৰ বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰিব। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰই ইলেক্ট্ৰনৰ ওপৰত বল প্ৰয়োগ কৰিব যিয়ে সিহঁতক সৰল ৰেখাত গতি কৰাব। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি এনে ভাৱে বাছনি কৰা হয় যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ বল চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ বলৰ সমান হয়। ইয়ে ইলেক্ট্ৰনসমূহক বিক্ষেপিত নোহোৱাকৈ বেগ নিৰ্বাচকৰ মাজেৰে যাবলৈ দিব।

উদাহৰণ ২: ২.০ x ১০$^6$ মি./ছে. বেগৰ প্ৰটন নিৰ্বাচন কৰিবলৈ বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰা হয়। চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি ১.০ টেছলা, আৰু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি ২০০ ভ’ল্ট/মি.।

সমাধান:

উদাহৰণ ১ৰ দৰে একে পদ্ধতি অনুসৰণ কৰি, আমি প্ৰটনৰ বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ গণনা কৰিব পাৰোঁ:

$$r = \frac{mv}{qB}$$

য’ত:

• r হৈছে মিটাৰত বৃত্তাকাৰ পথৰ ব্যাসাৰ্ধ
• m হৈছে কিলোগ্ৰামত প্ৰটনৰ ভৰ
• v হৈছে মিটাৰ প্ৰতি ছেকেণ্ডত প্ৰটনৰ বেগ
• q হৈছে কুলম্বত প্ৰটনৰ আধান
• B হৈছে টেছলাত চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি

সমীকৰণত দিয়া মানসমূহ বহুৱাই, আমি পাওঁ:

$$r = \frac{(1.67 \times 10^{-27} \text{ kg})(2.0 \times 10^6 \text{ m/s})}{(1.602 \times 10^{-19} \text{ C})(1.0 \text{ T})}$$

$$r = 2.09 \times 10^{-2} \text{ m}$$

প্ৰটনসমূহে ২.০৯ x ১০$^{-2}$ মি. ব্যাসাৰ্ধৰ বৃত্তাকাৰ পথত গতি কৰিব। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰই প্ৰটনৰ ওপৰত বল প্ৰয়োগ কৰিব যিয়ে সিহঁতক সৰল ৰেখাত গতি কৰাব। বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ শক্তি এনে ভাৱে বাছনি কৰা হয় যে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ বল চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ বলৰ সমান হয়। ইয়ে প্ৰটনসমূহক বিক্ষেপিত নোহোৱাকৈ বেগ নিৰ্বাচকৰ মাজেৰে যাবলৈ দিব।

এইবোৰ কেৱল দুটা উদাহৰ্ণ য’ত বেগ নিৰ্বাচকৰ দ্বাৰা কেনেকৈ নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰিব পাৰি। বেগ নিৰ্বাচকসমূহ বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ, কণিকা ত্বৰক, আৰু প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞান।

বেগ নিৰ্বাচকৰ সঘনাই সোধা প্ৰশ্ন#

বেগ নিৰ্বাচক কি?#

বেগ নিৰ্বাচক হৈছে এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰিবলৈ বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ ব্যৱহাৰ কৰা এটা যন্ত্ৰ। ইয়াক ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণত তেওঁলোকৰ ভৰ-থকা-আধানৰ অনুপাতৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি আয়ন পৃথক কৰিবলৈ ব্যৱহাৰ কৰা হয়।

বেগ নিৰ্বাচক কেনেকৈ কাম কৰে?#

বেগ নিৰ্বাচকত দুটা সমান্তৰাল প্লেট থাকে যাৰ মাজত সমান বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰ আৰু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ লম্বভাৱে সমান চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰ থাকে। বেগ নিৰ্বাচকত প্ৰৱেশ কৰা আহিত কণিকাই বৈদ্যুতিক ক্ষেত্ৰৰ বাবে বল আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ বাবে বল অনুভৱ কৰে। বৈদ্যুতিক বল কণিকাৰ আধানৰ সমানুপাতিক, আনহাতে চুম্বকীয় বল কণিকাৰ বেগৰ সমানুপাতিক। বৈদ্যুতিক আৰু চুম্বকীয় ক্ষেত্ৰৰ শক্তি সমন্বয় কৰি, নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকা নিৰ্বাচন কৰিব পাৰি।

বেগ নিৰ্বাচকৰ প্ৰয়োগসমূহ কি?#

বেগ নিৰ্বাচকসমূহ বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে:

• ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ: ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণত বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰি আয়নসমূহক তেওঁলোকৰ ভৰ-থকা-আধানৰ অনুপাতৰ ওপৰত ভিত্তি কৰি পৃথক কৰা হয়।
• কণিকা ত্বৰক: কণিকা ত্বৰকত বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰি নিৰ্দিষ্ট শক্তিৰ কণিকা নিৰ্বাচন কৰা হয়।
• প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞান: প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞানত বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰি প্লাজমাৰ ধৰ্মসমূহ অধ্যয়ন কৰা হয়।

বেগ নিৰ্বাচকৰ সীমাবদ্ধতাসমূহ কি?#

বেগ নিৰ্বাচকৰ মুখ্য সীমাবদ্ধতা হৈছে যে ই নিৰ্দিষ্ট বেগৰ কণিকাহে নিৰ্বাচন কৰিব পাৰে। ইয়াৰ অৰ্থ হৈছে ভিন্ন বেগৰ কণিকা পৃথক কৰিবলৈ বেগ নিৰ্বাচক ব্যৱহাৰ কৰিব নোৱাৰি।

উপসংহাৰ#

বেগ নিৰ্বাচকসমূহ এক নিৰ্দিষ্ট বেগৰ আহিত কণিকা নিৰ্বাচন কৰাৰ এক শক্তিশালী সঁজুলি। ইয়াক বিভিন্ন প্ৰয়োগত ব্যৱহাৰ কৰা হয়, যেনে ভৰ বৰ্ণালীবীক্ষণ, কণিকা ত্বৰক, আৰু প্লাজমা পদাৰ্থবিজ্ঞান।