এই সপ্তাহে বৈশিষ্ট্যযুক্ত
প্লুটোনিয়াম হল একটি ট্রান্সউরানিক তেজস্ক্রিয় রাসায়নিক উপাদান যার প্রতীক Pu এবং পারমাণবিক সংখ্যা 94। এটি রূপালী-ধূসর চেহারার একটি অ্যাক্টিনাইড ধাতু যা বাতাসের সংস্পর্শে এলে কলঙ্কিত হয় এবং অক্সিডাইজ করা হলে একটি নিস্তেজ আবরণ তৈরি করে। উপাদানটি সাধারণত ছয়টি অ্যালোট্রোপ এবং চারটি অক্সিডেশন অবস্থা প্রদর্শন করে। এটি কার্বন, হ্যালোজেন, নাইট্রোজেন, সিলিকন এবং হাইড্রোজেনের সাথে বিক্রিয়া করে। আর্দ্র বাতাসের সংস্পর্শে এলে, এটি অক্সাইড এবং হাইড্রাইড তৈরি করে যা নমুনাকে আয়তনে 70% পর্যন্ত প্রসারিত করে, যা পাইরোফোরিক পাউডার হিসাবে ফ্লেক হয়ে যায়। এটি তেজস্ক্রিয় এবং হাড়ের মধ্যে জমা হতে পারে, যা প্লুটোনিয়াম পরিচালনাকে বিপজ্জনক করে তোলে। [১] খুব অল্প পরিমাণে প্লুটোনিয়াম প্রাকৃতিকভাবে ঘটে। প্লুটোনিয়াম-২৩৯ এবং প্লুটোনিয়াম-২৪০ পারমাণবিক বিদ্যুৎ কেন্দ্রে গঠিত হয় যখন ইউরেনিয়াম-২৩৮ নিউট্রন ধারণ করে। [২]
Fখাওয়া প্রবন্ধ
এটি গ্রহের সবচেয়ে শক্তিশালী লেজারগুলির একটি নিয়েছে, তবে বিজ্ঞানীরা এটি করেছেন। তারা 'সুপারিয়নিক' গরম বরফের অস্তিত্ব নিশ্চিত করেছে - হিমায়িত জল যা হাজার হাজার ডিগ্রি তাপে শক্ত থাকতে পারে। বরফের এই উদ্ভট রূপটি প্রচণ্ড চাপের কারণে সম্ভব, এবং পরীক্ষার ফলাফলগুলি ইউরেনাস এবং নেপচুনের মতো বিশাল বরফ গ্রহগুলির অভ্যন্তরীণ কাঠামোর উপর আলোকপাত করতে পারে। পৃথিবীর পৃষ্ঠে, জলের ফুটন্ত এবং হিমাঙ্কের বিন্দু মাত্র সামান্যই পরিবর্তিত হয় - সাধারণত যখন এটি খুব গরম হয় তখন ফুটন্ত হয় এবং যখন এটি ঠান্ডা হয় তখন হিমায়িত হয়। কিন্তু এই উভয় অবস্থার পরিবর্তনই চাপের বাঁকে (তাই উচ্চ উচ্চতায় পানির স্ফুটনাঙ্ক কম থাকে)। স্থানের শূন্যতায়, জল তার তরল আকারে থাকতে পারে না। এটি অবিলম্বে ফুটে ওঠে এবং বাষ্প হয়ে যায় এমনকি -270 ডিগ্রি সেলসিয়াস - মহাবিশ্বের গড় তাপমাত্রা - বরফের স্ফটিকের মধ্যে বিপর্যস্ত হওয়ার আগে। কিন্তু এটি তাত্ত্বিকভাবে করা হয়েছে যে অত্যন্ত উচ্চ-চাপের পরিবেশে, বিপরীতটি ঘটে: জল শক্ত হয়, এমনকি অত্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রায়ও। লরেন্স লিভারমোর ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির বিজ্ঞানীরা সম্প্রতি প্রথমবারের মতো এটি সরাসরি পর্যবেক্ষণ করেছেন, গত বছরের একটি গবেষণাপত্রে বিস্তারিত। তারা আইস VII তৈরি করেছে, যা পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলীয় চাপের 30,000 গুণ বেশি বা 3 গিগাপাস্কেলের উপরে বরফের স্ফটিক রূপ, এবং লেজার দিয়ে এটিকে বিস্ফোরিত করেছে। ফলস্বরূপ বরফটিতে ইলেকট্রনের পরিবর্তে আয়নগুলির একটি পরিবাহী প্রবাহ ছিল, তাই একে সুপারিয়নিক বরফ বলা হয়। এখন তারা ফলো-আপ পরীক্ষার মাধ্যমে এটি নিশ্চিত করেছে। তারা নতুন ফর্মটির নাম Ice XVIII রাখার প্রস্তাব করেছে। পূর্ববর্তী পরীক্ষায়, দলটি কেবলমাত্র শক্তি এবং তাপমাত্রার মতো সাধারণ বৈশিষ্ট্যগুলি পর্যবেক্ষণ করতে সক্ষম হয়েছিল; অভ্যন্তরীণ কাঠামোর সূক্ষ্ম বিবরণ অধরা থেকে যায়। সুতরাং, তারা বরফের স্ফটিক গঠন প্রকাশ করতে লেজার ডাল এবং এক্স-রে বিচ্ছুরণ ব্যবহার করে একটি পরীক্ষা ডিজাইন করেছে। "আমরা সুপারিওনিক জলের পারমাণবিক গঠন নির্ধারণ করতে চেয়েছিলাম," বলেছেন এলএলএনএল-এর পদার্থবিদ ফেদেরিকা কোপারি। "কিন্তু চরম অবস্থার পরিপ্রেক্ষিতে যেখানে পদার্থের এই অধরা অবস্থা স্থিতিশীল হওয়ার পূর্বাভাস দেওয়া হয়, এই ধরনের চাপ এবং তাপমাত্রায় জলকে সংকুচিত করা এবং একই সাথে পারমাণবিক কাঠামোর স্ন্যাপশট নেওয়া একটি অত্যন্ত কঠিন কাজ ছিল, যার জন্য একটি উদ্ভাবনী পরীক্ষামূলক নকশা প্রয়োজন।" এই যে নকশা. প্রথমে, দুটি হীরার অ্যাভিলের মধ্যে জলের একটি পাতলা স্তর স্থাপন করা হয়। তারপরে 100-400 গিগাপ্যাস্কেল পর্যন্ত চাপে বা পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলীয় চাপের 1 থেকে 4 মিলিয়ন গুণ বেশি চাপে জলকে সংকুচিত করার জন্য ক্রমান্বয়ে ক্রমবর্ধমান তীব্রতায় শকওয়েভের একটি সিরিজ তৈরি করতে ছয়টি বিশাল লেজার ব্যবহার করা হয়। একই সময়ে, তারা 1,650 এবং 2,760 ডিগ্রি সেলসিয়াস (সূর্যের পৃষ্ঠটি 5,505 ডিগ্রি সেলসিয়াস) এর মধ্যে তাপমাত্রা তৈরি করে। এই পরীক্ষাটি এমনভাবে ডিজাইন করা হয়েছিল যাতে সংকুচিত হলে পানি জমে যায়, কিন্তু যেহেতু চাপ এবং তাপমাত্রার অবস্থা শুধুমাত্র এক সেকেন্ডের একটি ভগ্নাংশের জন্য বজায় রাখা যেতে পারে, তাই পদার্থবিদরা অনিশ্চিত ছিলেন যে বরফের স্ফটিকগুলি তৈরি হবে এবং বৃদ্ধি পাবে। সুতরাং, তারা 16টি অতিরিক্ত ডাল সহ লোহার ফয়েলের একটি ছোট টুকরো বিস্ফোরণ করতে লেজার ব্যবহার করেছিল, প্লাজমার একটি তরঙ্গ তৈরি করেছিল যা সঠিক সময়ে একটি এক্স-রে ফ্ল্যাশ তৈরি করেছিল। এই ফ্ল্যাশগুলি ভিতরের স্ফটিকগুলিকে বিচ্ছিন্ন করে, দেখায় যে সংকুচিত জল সত্যিই হিমায়িত এবং স্থিতিশীল ছিল। "আমরা যে এক্স-রে ডিফ্র্যাকশন প্যাটার্নগুলি পরিমাপ করেছি তা অতি দ্রুত শকওয়েভ কম্প্রেশনের সময় ঘন বরফের স্ফটিকগুলির জন্য একটি দ্ব্যর্থহীন স্বাক্ষর যা প্রমাণ করে যে তরল জল থেকে কঠিন বরফের নিউক্লিয়েশন পরীক্ষার ন্যানোসেকেন্ড টাইমস্কেলে পর্যবেক্ষণ করা যথেষ্ট দ্রুত," কপ্পারি বলেছেন। এই এক্স-রেগুলি আগে কখনও দেখা যায়নি এমন একটি কাঠামো দেখায় - প্রতিটি কোণে অক্সিজেন পরমাণু সহ ঘন স্ফটিক এবং প্রতিটি মুখের কেন্দ্রে একটি অক্সিজেন পরমাণু। "অক্সিজেনের স্ফটিক জালির অস্তিত্বের জন্য প্রত্যক্ষ প্রমাণ খুঁজে পাওয়া সুপারিওনিক জলের বরফের অস্তিত্ব সম্পর্কিত ধাঁধার শেষ অনুপস্থিত অংশটি নিয়ে আসে," বলেছেন এলএলএনএলের পদার্থবিদ মারিয়াস মিলট। "এটি গত বছর আমরা সংগৃহীত সুপারিওনিক বরফের অস্তিত্বের প্রমাণকে অতিরিক্ত শক্তি দেয়।" ফলাফলটি একটি সূত্র প্রকাশ করে যে কীভাবে নেপচুন এবং ইউরেনাসের মতো বরফের দৈত্যের অদ্ভুত চৌম্বক ক্ষেত্র থাকতে পারে, অদ্ভুত কোণে কাত এবং বিষুবরেখার সাথে যেগুলি গ্রহকে বৃত্তাকারে নয়। পূর্বে, মনে করা হত যে এই গ্রহগুলিতে একটি আবরণের জায়গায় আয়নিক জল এবং অ্যামোনিয়ার একটি তরল মহাসাগর রয়েছে। কিন্তু দলের গবেষণা দেখায় যে এই গ্রহগুলির একটি শক্ত আবরণ থাকতে পারে, যেমন পৃথিবীর মতো, তবে গরম শিলার পরিবর্তে গরম সুপারিয়নিক বরফ দিয়ে তৈরি। যেহেতু সুপারিয়নিক বরফ অত্যন্ত পরিবাহী, এটি গ্রহের চৌম্বক ক্ষেত্রকে প্রভাবিত করতে পারে। “কারণ ইউরেনাস এবং নেপচুনের অভ্যন্তরীণ অবস্থার জলের বরফের একটি স্ফটিক জালি রয়েছে, আমরা যুক্তি দিয়েছি যে সুপারিয়নিক বরফ পৃথিবীর তরল লোহার বাইরের কোরের মতো তরলের মতো প্রবাহিত হওয়া উচিত নয়। বরং, এটি সম্ভবত চিত্র করা ভাল যে সুপারিয়নিক বরফ পৃথিবীর আবরণের অনুরূপভাবে প্রবাহিত হবে, যা কঠিন শিলা দ্বারা তৈরি, তবুও প্রবাহিত হয় এবং খুব দীর্ঘ ভূতাত্ত্বিক টাইমস্কেলে বড় আকারের সংবহনশীল গতিকে সমর্থন করে, "মিলোট বলেছিলেন।
http://www.sciencealert.com.au
গবেষকরা উচ্চ সংবেদনশীলতা এবং নির্দিষ্টতা (মলদ্বার) সহ সার্ফ্যাক্ট্যান্ট, বিশেষত পারফ্লুরোওকটেন সালফোনেট (পিএফওএস) এবং পারফ্লুরোওকটানোয়িক অ্যাসিড (পিএফওএ) সনাক্ত করার জন্য একটি ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রি-ভিত্তিক পদ্ধতি তৈরি করেছেন। কেম। 2019, DOI: 10.1021/acs.analchem.9b01060)। পারফ্লুওরিনেটেড সার্ফ্যাক্ট্যান্টগুলি পারফ্লুরোঅ্যালকাইল মোয়েটিসের কারণে অত্যন্ত স্থিতিশীল এবং নন-স্টিক আবরণ এবং অগ্নিনির্বাপক ফোমের মতো পণ্যগুলিতে সাধারণ। PFOS এবং PFOA এই ধরনের দুটি পারফ্লুরোঅ্যালকাইল পদার্থের দীর্ঘস্থায়ী এক্সপোজার মানুষের স্বাস্থ্য সমস্যাগুলির সাথে যুক্ত হয়েছে। যদিও এই দুটি রাসায়নিক আর শিল্পে ব্যবহার করা হয় না, তারা পরিবেশে টিকে থাকে এবং পানীয় জলকে দূষিত করতে পারে। লং লুও, ওয়েন স্টেট ইউনিভার্সিটির একজন বিশ্লেষণাত্মক রসায়নবিদ, 2018 সালের গ্রীষ্মে মিশিগান শহরে এরকম একটি পিএফওএস/পিএফওএ দূষণের ঘটনার পরে এই ক্ষতিকারক রাসায়নিকগুলি সনাক্ত করার জন্য একটি অভিনব উপায় অনুসন্ধান শুরু করেছিলেন। সর্বাধিক ব্যবহৃত সনাক্তকরণ পদ্ধতিটি ট্যান্ডেম ভর স্পেকট্রোমেট্রি (HPLC-MS/MS) সহ উচ্চ-কার্যকারিতা তরল ক্রোমাটোগ্রাফি ব্যবহার করে, যার জন্য জটিল যন্ত্রের প্রয়োজন হয় এবং প্রতি নমুনা $300 পর্যন্ত খরচ হতে পারে, লুও বলেছেন। একটি সহজ, কম ব্যয়বহুল পদ্ধতি বিকাশের আশায়, দলটি ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রিতে পরিণত হয়েছিল। তাদের পদ্ধতি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বুদ্বুদ নিউক্লিয়েশন নামে পরিচিত একটি ঘটনার উপর ভিত্তি করে। জলীয় দ্রবণে একটি ইলেক্ট্রোডে বৈদ্যুতিক সম্ভাবনা প্রয়োগ করা জলকে হাইড্রোজেন গ্যাস এবং অক্সিজেনে বিভক্ত করে। কারেন্টকে র্যাম্প করা, ইলেক্ট্রোডের কাছে গ্যাসের ঘনত্ব বৃদ্ধি করে যতক্ষণ না একটি বুদবুদ তৈরি হয়, ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠকে ব্লক করে এবং কারেন্ট নেমে যায়। সারফ্যাক্ট্যান্টগুলি পৃষ্ঠের উত্তেজনা হ্রাস করে এবং এই ধরনের বুদবুদের গঠন সহজ করে তোলে, যার অর্থ এই বুদবুদগুলি গঠনের জন্য প্রয়োজনীয় কারেন্টের পরিমাণ বিপরীতভাবে সার্ফ্যাক্ট্যান্ট ঘনত্বের সাথে সম্পর্কিত। তাদের পদ্ধতি পরীক্ষা করার জন্য, লুও এবং তার সহযোগীরা 100 এনএম-এর কম ব্যাসের ক্ষুদ্র প্ল্যাটিনাম ইলেক্ট্রোড তৈরি করেছিলেন (ছোট ইলেক্ট্রোডগুলি আরও সংবেদনশীল)। দলটি যথাক্রমে 80 µg/L এবং 30 µg/L হিসাবে PFOS এবং PFOA ঘনত্ব সনাক্ত করতে পারে। সলিড-ফেজ এক্সট্র্যাকশন ব্যবহার করে প্রাক-কেন্দ্রিক নমুনাগুলি সনাক্তকরণের সীমাকে 70 এনজি/এল-এর নিচে নিয়ে গেছে - মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের দ্বারা নির্ধারিত পানীয় জলের জন্য স্বাস্থ্য উপদেষ্টা স্তর পরিবেশ রক্ষা সংস্থা. PFOS এর অনুরূপ আণবিক ওজন সহ একটি নন-সার্ফ্যাক্ট্যান্ট অণু, পলি (ইথিলিন গ্লাইকল) এর 1,000-গুণ বেশি ঘনত্বের উপস্থিতিতেও এই পদ্ধতিটি সার্ফ্যাক্ট্যান্ট সনাক্তকরণের জন্য সংবেদনশীল এবং নির্বাচনী ছিল। ক্লার্কসন ইউনিভার্সিটির পরিবেশগত প্রকৌশলী মিশেল ক্রিমি বলেছেন, "ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পদ্ধতিতে, সাধারণভাবে, জটিল ম্যাট্রিক্সে দূষকগুলির খুব কম ঘনত্ব পরিমাপের জন্য দুর্দান্ত প্রতিশ্রুতি রয়েছে।" "আমি ক্ষেত্র-দূষিত জলের নমুনাগুলিতে এর বৈধতা সহ এই প্রযুক্তির ভবিষ্যত সম্পর্কে আরও শোনার অপেক্ষায় আছি।" স্রোত এবং অন্যান্য ক্ষেত্রের সাইটগুলিতে জল পরীক্ষা করার জন্য একটি হ্যান্ডহেল্ড ডিভাইস তৈরি করা - কেবল পানীয় জল নয় - চূড়ান্ত লক্ষ্য, লুও বলেছেন। সেই প্রক্রিয়ার একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ হবে অন্যান্য সার্ফ্যাক্ট্যান্টগুলিকে নির্মূল করার জন্য একটি প্রাক-চিকিত্সা পর্যায় তৈরি করা যা ইলেক্ট্রোডগুলিতে বুদবুদ গঠনের প্রচার করে, যেমন সোডিয়াম ডোডেসিল সালফেট।
