কঠিন পদার্থ হল যেগুলি দেহ গঠন করতে সক্ষম এবং আয়তন রয়েছে। তারা তাদের আকারে তরল এবং গ্যাস থেকে পৃথক। কঠিন পদার্থগুলি শরীরের আকৃতি ধরে রাখে কারণ তাদের কণাগুলি অবাধে চলাচল করতে পারে না। তারা তাদের ঘনত্ব, প্লাস্টিকতা, বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং রঙে ভিন্ন। তাদের অন্যান্য বৈশিষ্ট্যও রয়েছে। সুতরাং, উদাহরণস্বরূপ, এই পদার্থগুলির বেশিরভাগই গরম করার সময় গলে যায়, একত্রিত হওয়ার তরল অবস্থা অর্জন করে। তাদের মধ্যে কিছু, যখন উত্তপ্ত হয়, অবিলম্বে একটি গ্যাসে পরিণত হয় (উত্তম)। কিন্তু এমন কিছু আছে যেগুলো পচে অন্য পদার্থে পরিণত হয়।
কঠিন পদার্থের প্রকার
সমস্ত কঠিন পদার্থ দুটি গ্রুপে বিভক্ত।
- নিরাকার, যেখানে পৃথক কণাগুলি এলোমেলোভাবে সাজানো হয়। অন্য কথায়: তাদের একটি পরিষ্কার (সংজ্ঞায়িত) কাঠামো নেই। এই কঠিন পদার্থগুলি একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা সীমার মধ্যে গলতে সক্ষম।এর মধ্যে সবচেয়ে সাধারণ হল কাচ এবং রজন।
- স্ফটিক, যা, ঘুরে, 4 প্রকারে বিভক্ত: পারমাণবিক, আণবিক, আয়নিক, ধাতব। তাদের মধ্যে, কণাগুলি শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট প্যাটার্ন অনুসারে অবস্থিত, যথা, স্ফটিক জালির নোডগুলিতে। বিভিন্ন পদার্থে এর জ্যামিতি ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে।
কঠিন স্ফটিক পদার্থ তাদের সংখ্যায় নিরাকার পদার্থের উপর প্রাধান্য পায়।
স্ফটিক কঠিন পদার্থের প্রকার
কঠিন অবস্থায়, প্রায় সব পদার্থেরই একটি স্ফটিক গঠন থাকে। তারা তাদের গঠন ভিন্ন। তাদের নোডের ক্রিস্টাল জালিতে বিভিন্ন কণা এবং রাসায়নিক উপাদান থাকে। তাদের সাথে মিল রেখেই তাদের নাম পাওয়া গেছে। প্রতিটি প্রকারের নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্য রয়েছে:
- পারমাণবিক স্ফটিক জালিতে, একটি কঠিন কণা একটি সমযোজী বন্ধনে আবদ্ধ থাকে। এটা তার স্থায়িত্ব জন্য স্ট্যান্ড আউট. এই কারণে, এই জাতীয় পদার্থগুলির উচ্চ গলনা এবং ফুটন্ত পয়েন্ট রয়েছে। এই ধরনের কোয়ার্টজ এবং হীরা অন্তর্ভুক্ত।
- আণবিক স্ফটিক জালিতে, কণার মধ্যে বন্ধন তার দুর্বলতার দ্বারা আলাদা করা হয়। এই ধরনের পদার্থ ফুটন্ত এবং গলে সহজে দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। তারা উদ্বায়ী, যার কারণে তাদের একটি নির্দিষ্ট গন্ধ আছে। এই কঠিন পদার্থ বরফ এবং চিনি অন্তর্ভুক্ত. এই ধরনের কঠিন পদার্থে অণুর গতিবিধি তাদের কার্যকলাপ দ্বারা আলাদা করা হয়।
- নোডগুলিতে আয়নিক স্ফটিক জালিতে, সংশ্লিষ্ট কণাগুলি পর্যায়ক্রমে, ধনাত্মক চার্জযুক্ত এবংনেতিবাচক. তারা ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণ দ্বারা একত্রিত হয়। এই ধরনের জালি ক্ষার, লবণ, মৌলিক অক্সাইডে বিদ্যমান। এই ধরনের অনেক পদার্থ পানিতে সহজে দ্রবণীয়। আয়নগুলির মধ্যে মোটামুটি শক্তিশালী বন্ধনের কারণে, তারা অবাধ্য হয়। তাদের প্রায় সবই গন্ধহীন, যেহেতু তারা অ-অস্থিরতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। আয়নিক জালিযুক্ত পদার্থগুলি বৈদ্যুতিক প্রবাহ পরিচালনা করতে অক্ষম, কারণ তাদের মধ্যে বিনামূল্যে ইলেকট্রন থাকে না। আয়নিক কঠিনের একটি সাধারণ উদাহরণ হল টেবিল লবণ। যেমন একটি স্ফটিক জালি এটি ভঙ্গুর করে তোলে। এটি এই কারণে যে এটিতে যে কোনও পরিবর্তন আয়ন বিকর্ষণ শক্তির উত্থানের দিকে নিয়ে যেতে পারে৷
- নোডের ধাতব স্ফটিক জালিতে শুধুমাত্র ইতিবাচক চার্জযুক্ত রাসায়নিক আয়ন থাকে। তাদের মধ্যে বিনামূল্যে ইলেকট্রন রয়েছে যার মাধ্যমে তাপ এবং বৈদ্যুতিক শক্তি নিখুঁতভাবে পাস করে। এই কারণে যেকোন ধাতুকে পরিবাহিতার মতো বৈশিষ্ট্য দ্বারা আলাদা করা হয়৷
একটি অনমনীয় শরীরের সাধারণ ধারণা
কঠিন এবং পদার্থ কার্যত একই জিনিস। এই শর্তাবলী সমষ্টির 4টি রাজ্যের একটিকে নির্দেশ করে। কঠিন পদার্থের একটি স্থিতিশীল আকৃতি এবং পরমাণুর তাপীয় গতির প্রকৃতি রয়েছে। অধিকন্তু, পরেরটি ভারসাম্য অবস্থানের কাছাকাছি ছোট ছোট দোলন তৈরি করে। বিজ্ঞানের যে শাখাটি রচনা এবং অভ্যন্তরীণ কাঠামোর অধ্যয়নের সাথে কাজ করে তাকে বলা হয় কঠিন অবস্থা পদার্থবিদ্যা। এই জাতীয় পদার্থের সাথে সম্পর্কিত জ্ঞানের অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্র রয়েছে। বাহ্যিক প্রভাব ও নড়াচড়ার অধীনে আকৃতির পরিবর্তনকে বলা হয় বিকৃত শরীরের মেকানিক্স।
কঠিন পদার্থের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্যের কারণে, তারা মানুষের তৈরি বিভিন্ন প্রযুক্তিগত ডিভাইসে প্রয়োগ খুঁজে পেয়েছে। বেশিরভাগ ক্ষেত্রে, তাদের ব্যবহার কঠোরতা, ভলিউম, ভর, স্থিতিস্থাপকতা, প্লাস্টিকতা, ভঙ্গুরতার মতো বৈশিষ্ট্যগুলির উপর ভিত্তি করে ছিল। আধুনিক বিজ্ঞান কঠিন পদার্থের অন্যান্য গুণাবলী ব্যবহারের অনুমতি দেয় যা শুধুমাত্র পরীক্ষাগারে পাওয়া যায়।
স্ফটিক কি
স্ফটিক হল কঠিন দেহ যার কণা নির্দিষ্ট ক্রমে সাজানো থাকে। প্রতিটি রাসায়নিক পদার্থের নিজস্ব গঠন আছে। এর পরমাণু একটি ত্রিমাত্রিক পর্যায়ক্রমিক বিন্যাস গঠন করে যাকে স্ফটিক জালি বলা হয়। কঠিন পদার্থের বিভিন্ন কাঠামোগত প্রতিসাম্য রয়েছে। কঠিনের স্ফটিক অবস্থাকে স্থিতিশীল বলে মনে করা হয় কারণ এতে ন্যূনতম পরিমাণ সম্ভাব্য শক্তি রয়েছে।
অধিকাংশ কঠিন পদার্থ (প্রাকৃতিক) বিপুল সংখ্যক এলোমেলোভাবে ভিত্তিক পৃথক শস্য (ক্রিস্টালাইট) নিয়ে গঠিত। এই জাতীয় পদার্থকে পলিক্রিস্টালাইন বলা হয়। এর মধ্যে রয়েছে প্রযুক্তিগত সংকর ধাতু এবং ধাতু, সেইসাথে অনেক শিলা। মনোক্রিস্টালাইন বলতে একক প্রাকৃতিক বা সিন্থেটিক স্ফটিক বোঝায়।
প্রায়শই, এই ধরনের কঠিন পদার্থগুলি তরল পর্যায়ের অবস্থা থেকে গঠিত হয়, যা একটি গলে বা দ্রবণ দ্বারা উপস্থাপিত হয়। কখনও কখনও তারা বায়বীয় অবস্থা থেকে প্রাপ্ত করা হয়। এই প্রক্রিয়াটিকে ক্রিস্টালাইজেশন বলা হয়। বৈজ্ঞানিক এবং প্রযুক্তিগত অগ্রগতির জন্য ধন্যবাদ, বিভিন্ন পদার্থের ক্রমবর্ধমান (সংশ্লেষণ) পদ্ধতিটি একটি শিল্প স্কেল অর্জন করেছে। বেশিরভাগ স্ফটিক নিয়মিত আকারে একটি প্রাকৃতিক আকৃতি আছেপলিহেড্রা তাদের আকার খুব ভিন্ন। সুতরাং, প্রাকৃতিক কোয়ার্টজ (রক ক্রিস্টাল) শত শত কিলোগ্রাম পর্যন্ত ওজন হতে পারে, এবং হীরা - কয়েক গ্রাম পর্যন্ত।
নিরাকার কঠিন পদার্থে, পরমাণুগুলি এলোমেলোভাবে অবস্থিত বিন্দুগুলির চারপাশে অবিরাম দোলনায় থাকে। তারা একটি নির্দিষ্ট স্বল্প-পরিসরের ক্রম ধরে রাখে, কিন্তু কোন দীর্ঘ-সীমার আদেশ নেই। এটি এই কারণে যে তাদের অণুগুলি একটি দূরত্বে অবস্থিত যা তাদের আকারের সাথে তুলনা করা যেতে পারে। আমাদের জীবনে এই ধরনের কঠিনের সবচেয়ে সাধারণ উদাহরণ হল কাঁচের অবস্থা। নিরাকার পদার্থগুলিকে প্রায়শই অসীম উচ্চ সান্দ্রতা সহ একটি তরল হিসাবে বিবেচনা করা হয়। তাদের স্ফটিককরণের সময় কখনও কখনও এত দীর্ঘ হয় যে এটি একেবারেই দেখা যায় না।
এটি এই পদার্থগুলির উপরোক্ত বৈশিষ্ট্য যা তাদের অনন্য করে তোলে। নিরাকার কঠিন পদার্থকে অস্থির বলে মনে করা হয় কারণ তারা সময়ের সাথে সাথে স্ফটিক হয়ে যেতে পারে।
অণু এবং পরমাণুগুলি যা একটি কঠিন তৈরি করে একটি উচ্চ ঘনত্বে প্যাক করা হয়। তারা কার্যত অন্যান্য কণার তুলনায় তাদের পারস্পরিক অবস্থান ধরে রাখে এবং আন্তঃআণবিক মিথস্ক্রিয়ার কারণে একসাথে থাকে। বিভিন্ন দিকে একটি কঠিন অণুর মধ্যে দূরত্বকে জালি প্যারামিটার বলে। পদার্থের গঠন এবং এর প্রতিসাম্য অনেক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে, যেমন ইলেক্ট্রন ব্যান্ড, ক্লিভেজ এবং অপটিক্স। যখন একটি পর্যাপ্ত বড় শক্তি একটি কঠিন উপর প্রয়োগ করা হয়, এই গুণাবলী এক ডিগ্রী বা অন্য লঙ্ঘন হতে পারে। এই ক্ষেত্রে, কঠিন শরীর স্থায়ী বিকৃতি সাপেক্ষে.
কঠিন পদার্থের পরমাণুগুলি দোলনীয় গতি তৈরি করে, যা তাদের তাপ শক্তির অধিকার নির্ধারণ করে। যেহেতু তারা নগণ্য, তারা শুধুমাত্র পরীক্ষাগার অবস্থার অধীনে পালন করা যেতে পারে। কঠিনের আণবিক গঠন তার বৈশিষ্ট্যকে ব্যাপকভাবে প্রভাবিত করে।
জড় পদার্থের অধ্যয়ন
এই পদার্থের বৈশিষ্ট্য, বৈশিষ্ট্য, তাদের গুণাবলী এবং কণার গতিবিধি কঠিন অবস্থা পদার্থবিদ্যার বিভিন্ন উপধারা দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়।
অধ্যয়নের জন্য ব্যবহার করা হয়: রেডিওস্পেকট্রোস্কোপি, এক্স-রে ব্যবহার করে কাঠামোগত বিশ্লেষণ এবং অন্যান্য পদ্ধতি। এইভাবে কঠিন পদার্থের যান্ত্রিক, ভৌত এবং তাপীয় বৈশিষ্ট্য অধ্যয়ন করা হয়। কঠোরতা, লোড প্রতিরোধ, প্রসার্য শক্তি, ফেজ রূপান্তর পদার্থ বিজ্ঞান দ্বারা অধ্যয়ন করা হয়। এটি মূলত কঠিন অবস্থার পদার্থবিদ্যার প্রতিধ্বনি করে। আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ আধুনিক বিজ্ঞান আছে। বিদ্যমান অধ্যয়ন এবং নতুন পদার্থের সংশ্লেষণ কঠিন অবস্থার রসায়ন দ্বারা সঞ্চালিত হয়৷
কঠিন পদার্থের বৈশিষ্ট্য
একটি কঠিনের পরমাণুর বাইরের ইলেকট্রনের গতিবিধি তার অনেক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে, উদাহরণস্বরূপ, বৈদ্যুতিক। এই ধরনের সংস্থার 5 টি শ্রেণী রয়েছে। এগুলি পারমাণবিক বন্ধনের ধরণের উপর নির্ভর করে সেট করা হয়:
- আয়নিক, যার প্রধান বৈশিষ্ট্য হল ইলেক্ট্রোস্ট্যাটিক আকর্ষণ বল। এর বৈশিষ্ট্য: ইনফ্রারেড অঞ্চলে আলোর প্রতিফলন এবং শোষণ। নিম্ন তাপমাত্রায়, আয়নিক বন্ধন কম বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই জাতীয় পদার্থের একটি উদাহরণ হল হাইড্রোক্লোরিক অ্যাসিড (NaCl) এর সোডিয়াম লবণ।
- সমযোজী,উভয় পরমাণুর অন্তর্গত একটি ইলেকট্রন জোড়া দ্বারা বাহিত হয়। এই ধরনের একটি বন্ধন বিভক্ত করা হয়: একক (সরল), ডবল এবং ট্রিপল। এই নামগুলি ইলেকট্রন জোড়ার উপস্থিতি নির্দেশ করে (1, 2, 3)। ডাবল এবং ট্রিপল বন্ডকে একাধিক বন্ড বলা হয়। এই দলের আরেকটি বিভাজন আছে। সুতরাং, ইলেক্ট্রন ঘনত্বের বন্টনের উপর নির্ভর করে, মেরু এবং অ-মেরু বন্ধন আলাদা করা হয়। প্রথমটি বিভিন্ন পরমাণু দ্বারা গঠিত, এবং দ্বিতীয়টি একই। পদার্থের এমন একটি কঠিন অবস্থা, যার উদাহরণ হীরা (C) এবং সিলিকন (Si), এর ঘনত্ব দ্বারা আলাদা করা হয়। সবচেয়ে কঠিন স্ফটিক বিশেষভাবে সমযোজী বন্ধনের অন্তর্গত।
- ধাতব, পরমাণুর ভ্যালেন্স ইলেকট্রন একত্রিত করে গঠিত। ফলস্বরূপ, একটি সাধারণ ইলেকট্রন মেঘ প্রদর্শিত হয়, যা বৈদ্যুতিক ভোল্টেজের প্রভাবে স্থানচ্যুত হয়। বন্ধনযুক্ত পরমাণুগুলি বড় হলে একটি ধাতব বন্ধন তৈরি হয়। তারা ইলেকট্রন দান করতে সক্ষম। অনেক ধাতু এবং জটিল যৌগের মধ্যে, এই বন্ধন পদার্থের একটি কঠিন অবস্থা গঠন করে। উদাহরণ: সোডিয়াম, বেরিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম, তামা, সোনা। অধাতু যৌগগুলির মধ্যে, নিম্নলিখিতগুলি লক্ষ করা যেতে পারে: AlCr2, Ca2Cu, Cu5 Zn 8. ধাতব বন্ধন (ধাতু) সহ পদার্থগুলি তাদের শারীরিক বৈশিষ্ট্যে বৈচিত্র্যময়। এগুলি তরল (Hg), নরম (Na, K), খুব শক্ত (W, Nb) হতে পারে।
- আণবিক, স্ফটিকের মধ্যে উদ্ভূত, যা একটি পদার্থের পৃথক অণু দ্বারা গঠিত হয়। এটি শূন্য ইলেকট্রন ঘনত্ব সহ অণুর মধ্যে ফাঁক দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। এই ধরনের স্ফটিকগুলিতে পরমাণুগুলিকে আবদ্ধ করে এমন শক্তিগুলি উল্লেখযোগ্য। অণুগুলো আকৃষ্ট হয়একে অপরের প্রতি শুধুমাত্র দুর্বল আন্তঃআণবিক আকর্ষণ দ্বারা। যে কারণে উত্তপ্ত হলে তাদের মধ্যে বন্ধন সহজেই ধ্বংস হয়ে যায়। পরমাণুর মধ্যে বন্ধন ভাঙ্গা অনেক বেশি কঠিন। আণবিক বন্ধন প্রাচ্যগত, বিচ্ছুরণ এবং প্রবর্তক মধ্যে বিভক্ত করা হয়. এই জাতীয় পদার্থের একটি উদাহরণ হল কঠিন মিথেন৷
- হাইড্রোজেন, যা একটি অণু বা তার অংশের ধনাত্মক মেরুকৃত পরমাণু এবং অন্য অণুর বা অন্য অংশের ক্ষুদ্রতম নেতিবাচক মেরুকৃত কণার মধ্যে ঘটে। এই বন্ধনগুলির মধ্যে রয়েছে বরফ৷
কঠিন পদার্থের বৈশিষ্ট্য
আমরা আজ কি জানি? বিজ্ঞানীরা দীর্ঘকাল ধরে পদার্থের কঠিন অবস্থার বৈশিষ্ট্য নিয়ে গবেষণা করেছেন। তাপমাত্রার সংস্পর্শে এলে তাও পরিবর্তিত হয়। এই জাতীয় দেহের তরলে রূপান্তরকে গলন বলে। কঠিন পদার্থকে বায়বীয় অবস্থায় রূপান্তরিত করাকে পরমানন্দ বলে। যখন তাপমাত্রা কমানো হয়, তখন কঠিনের স্ফটিককরণ ঘটে। ঠান্ডার প্রভাবে কিছু পদার্থ নিরাকার পর্যায়ে চলে যায়। বিজ্ঞানীরা এই প্রক্রিয়াটিকে ভিট্রিফিকেশন বলে।
পর্যায় পরিবর্তনের সময়, কঠিন পদার্থের অভ্যন্তরীণ গঠন পরিবর্তিত হয়। এটি তাপমাত্রা হ্রাসের সাথে সর্বাধিক অর্ডার অর্জন করে। বায়ুমণ্ডলীয় চাপ এবং তাপমাত্রা T > 0 K, প্রকৃতিতে বিদ্যমান যেকোনো পদার্থ শক্ত হয়ে যায়। শুধুমাত্র হিলিয়াম, যার স্ফটিকের জন্য 24 atm চাপের প্রয়োজন হয়, এই নিয়মের একটি ব্যতিক্রম৷
পদার্থের কঠিন অবস্থা একে বিভিন্ন ভৌত বৈশিষ্ট্য দেয়। তারা শরীরের নির্দিষ্ট আচরণ বৈশিষ্ট্যনির্দিষ্ট ক্ষেত্র এবং শক্তির প্রভাবের অধীনে। এই বৈশিষ্ট্যগুলি গ্রুপে বিভক্ত। এক্সপোজারের 3টি উপায় রয়েছে, 3 ধরণের শক্তির (যান্ত্রিক, তাপীয়, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক) সাথে সম্পর্কিত। তদনুসারে, কঠিন পদার্থের ভৌত বৈশিষ্ট্যের 3টি গ্রুপ রয়েছে:
- যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যগুলি শরীরের চাপ এবং স্ট্রেনের সাথে যুক্ত। এই মানদণ্ড অনুসারে, কঠিন পদার্থগুলিকে স্থিতিস্থাপক, রিওলজিক্যাল, শক্তি এবং প্রযুক্তিগতভাবে ভাগ করা হয়। বিশ্রামে, এই জাতীয় শরীর তার আকৃতি ধরে রাখে, তবে এটি বাহ্যিক শক্তির ক্রিয়াকলাপে পরিবর্তিত হতে পারে। একই সময়ে, এর বিকৃতি প্লাস্টিক হতে পারে (প্রাথমিক ফর্মটি ফিরে আসে না), স্থিতিস্থাপক (এর আসল আকারে ফিরে আসে) বা ধ্বংসাত্মক (যখন একটি নির্দিষ্ট থ্রেশহোল্ডে পৌঁছে যায় তখন ক্ষয় / ফ্র্যাকচার ঘটে)। প্রয়োগকৃত শক্তির প্রতিক্রিয়া স্থিতিস্থাপকতার মডুলি দ্বারা বর্ণিত হয়। একটি কঠিন শরীর শুধুমাত্র সংকোচন, স্ট্রেচিং নয়, বরং স্থানান্তর, টর্শন এবং নমনকেও প্রতিরোধ করে। একটি শক্ত শরীরের শক্তি হল ধ্বংস প্রতিরোধ করার সম্পত্তি।
- তাপীয়, তাপীয় ক্ষেত্রের সংস্পর্শে এলে প্রকাশ পায়। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল গলনাঙ্ক যেখানে শরীর একটি তরল অবস্থায় যায়। এটি স্ফটিক কঠিন পদার্থে পরিলক্ষিত হয়। নিরাকার দেহে ফিউশনের একটি সুপ্ত তাপ থাকে, যেহেতু ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার সাথে তরল অবস্থায় তাদের স্থানান্তর ধীরে ধীরে ঘটে। একটি নির্দিষ্ট তাপে পৌঁছানোর পরে, নিরাকার শরীর তার স্থিতিস্থাপকতা হারায় এবং প্লাস্টিকতা অর্জন করে। এই অবস্থার মানে হল যে এটি কাচের রূপান্তর তাপমাত্রায় পৌঁছেছে। উত্তপ্ত হলে, কঠিনের বিকৃতি ঘটে। এবং বেশিরভাগ সময় এটি প্রসারিত হয়। পরিমাণগতভাবে এইরাষ্ট্র একটি নির্দিষ্ট সহগ দ্বারা চিহ্নিত করা হয়. শরীরের তাপমাত্রা যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্যকে প্রভাবিত করে যেমন তরলতা, নমনীয়তা, কঠোরতা এবং শক্তি।
- ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, মাইক্রো পার্টিকেল এবং উচ্চ দৃঢ়তার ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের প্রবাহের একটি কঠিন পদার্থের উপর প্রভাবের সাথে যুক্ত। বিকিরণ বৈশিষ্ট্যগুলি শর্তসাপেক্ষে তাদের উল্লেখ করা হয়৷
জোন কাঠামো
কথিত ব্যান্ড কাঠামো অনুসারে কঠিনকেও শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। সুতরাং, তাদের মধ্যে তারা পার্থক্য করে:
- কন্ডাক্টর, তাদের সঞ্চালন এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ড ওভারল্যাপ করে। এই ক্ষেত্রে, ইলেকট্রনগুলি সামান্য শক্তি গ্রহণ করে তাদের মধ্যে চলাচল করতে পারে। সমস্ত ধাতুই পরিবাহী। যখন একটি সম্ভাব্য পার্থক্য এই ধরনের শরীরে প্রয়োগ করা হয়, তখন একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ তৈরি হয় (সর্বনিম্ন এবং সর্বোচ্চ সম্ভাব্য বিন্দুগুলির মধ্যে ইলেকট্রনের অবাধ চলাচলের কারণে)।
- অস্তরক যার অঞ্চলগুলি ওভারল্যাপ করে না৷ তাদের মধ্যে ব্যবধান 4 eV ছাড়িয়ে গেছে। ভ্যালেন্স থেকে কন্ডাকশন ব্যান্ডে ইলেকট্রন সঞ্চালনের জন্য প্রচুর শক্তির প্রয়োজন হয়। এই বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, ডাইলেক্ট্রিকগুলি কার্যত কারেন্ট পরিচালনা করে না।
- পরিবাহী এবং ভ্যালেন্স ব্যান্ডের অনুপস্থিতি দ্বারা চিহ্নিত সেমিকন্ডাক্টর। তাদের মধ্যে ব্যবধান 4 eV এর কম। ভ্যালেন্স থেকে পরিবাহী ব্যান্ডে ইলেকট্রন স্থানান্তর করতে, ডাইলেট্রিক্সের তুলনায় কম শক্তির প্রয়োজন হয়। বিশুদ্ধ (আনডোপড এবং নেটিভ) সেমিকন্ডাক্টর কারেন্ট ভালোভাবে পাস করে না।
কঠিন পদার্থে অণুর গতিবিধি তাদের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বৈশিষ্ট্য নির্ধারণ করে।
অন্যান্যবৈশিষ্ট্য
কঠিন দেহগুলিও তাদের চৌম্বকীয় বৈশিষ্ট্য অনুসারে উপবিভক্ত। তিনটি গ্রুপ আছে:
- ডায়াম্যাগনেট, যার বৈশিষ্ট্য তাপমাত্রা বা একত্রিত হওয়ার অবস্থার উপর সামান্য নির্ভর করে।
- পরিবাহী ইলেকট্রন এবং পরমাণুর চৌম্বক মুহূর্তগুলির অভিযোজন থেকে সৃষ্ট প্যারাম্যাগনেট। কিউরির আইন অনুসারে, তাপমাত্রার অনুপাতে তাদের সংবেদনশীলতা হ্রাস পায়। সুতরাং, 300 K এ এটি 10-5।
- পরমাণুর একটি দীর্ঘ-পরিসরের ক্রম সহ একটি নির্দিষ্ট চৌম্বকীয় কাঠামো সহ দেহগুলি। তাদের জালির নোডগুলিতে, চৌম্বকীয় মুহূর্ত সহ কণাগুলি পর্যায়ক্রমে অবস্থিত। এই ধরনের কঠিন পদার্থ এবং পদার্থ প্রায়ই মানুষের কার্যকলাপের বিভিন্ন ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।
প্রকৃতির সবচেয়ে কঠিন পদার্থ
এরা কি? কঠিন পদার্থের ঘনত্ব মূলত তাদের কঠোরতা নির্ধারণ করে। সাম্প্রতিক বছরগুলিতে, বিজ্ঞানীরা বেশ কিছু উপকরণ আবিষ্কার করেছেন যা "সবচেয়ে টেকসই শরীর" বলে দাবি করে। সবচেয়ে কঠিন পদার্থ হল ফুলেরিট (ফুলেরিন অণু সহ একটি স্ফটিক), যা হীরার চেয়ে প্রায় 1.5 গুণ বেশি কঠিন। দুর্ভাগ্যবশত, এটি বর্তমানে শুধুমাত্র অত্যন্ত অল্প পরিমাণে পাওয়া যায়।
আজ, সবচেয়ে শক্ত পদার্থ যা ভবিষ্যতে শিল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে তা হল লন্সডেলাইট (ষড়ভুজ হীরা)। এটি হীরার চেয়ে 58% কঠিন। লন্সডেলাইট হল কার্বনের অ্যালোট্রপিক পরিবর্তন। এর স্ফটিক জালিটি হীরার মতোই। একটি লন্সডেলাইট কোষে 4টি পরমাণু থাকে, যেখানে একটি হীরাতে 8টি পরমাণু থাকে। ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত স্ফটিকগুলির মধ্যে, হীরাটি আজও সবচেয়ে কঠিন।
