৪৭তম BCS — শব্দ, আলো ও তাপ

এই টপিক থেকে ৩টি প্রশ্ন — ইথার, আল্ট্রাসাউন্ড কম্পাঙ্ক, EM তরঙ্গ।

---

প্রশ্ন ১৮৯: ইথার সম্বন্ধে কোনটি মিথ্যা?

বিকল্প: (ক) একটি রাসায়নিক তরল • (খ) মহাবিশ্বে সর্বত্র বিরাজমান কাল্পনিক মাধ্যম • (গ) এ মাধ্যম ছাড়া তাড়িত চৌম্বক তরঙ্গ সঞ্চালন সম্ভব নয় ✓ (মিথ্যা) • (ঘ) এ মাধ্যমের স্থিতিস্থাপক ধর্ম ছিলো

Aether তত্ত্ব — ইতিহাস

• ১৯শ শতকে ধারণা: আলো ও EM-তরঙ্গ aether-নামক মাধ্যমে চলে
• ১৮৮৭: Michelson-Morley পরীক্ষা — কোনো aether-প্রভাব পাওয়া যায়নি
• ১৯০৫: Einstein-এর বিশেষ আপেক্ষিকতা — aether-এর ধারণা অপ্রয়োজনীয়
• প্রমাণিত: EM-তরঙ্গ শূন্য মাধ্যমেও চলতে পারে (বেগ c = 3×10⁸ m/s)

Wave Classification

তরঙ্গ-প্রকার	মাধ্যম দরকার?	উদাহরণ
Mechanical	হ্যাঁ	শব্দ, পানির ঢেউ, ভূমিকম্প
EM (electromagnetic)	না (শূন্যেও চলে)	আলো, রেডিও, X-ray, gamma
Matter Wave	যুগপৎ	de Broglie wave (কণার)

---

প্রশ্ন ১৯০: আল্ট্রাসনোগ্রাফিতে ব্যবহৃত শব্দের কম্পাঙ্ক?

বিকল্প: (ক) ০.০১-০১ MHz • (খ) ০১-১০ MHz ✓ • (গ) ১০-২০ MHz • (ঘ) ২০-৩০ MHz

শব্দের কম্পাঙ্ক-ব্যাপ্তি

ধরন	কম্পাঙ্ক
Infrasound	< ২০ Hz
Audible (মানব শ্রবণ)	২০ Hz - ২০ kHz
Ultrasound	> ২০ kHz (২০০০০ Hz)
Medical Ultrasound	১-১৫ MHz (১০⁶ Hz)
Industrial Ultrasound	২০-৫০ kHz (cleaning, welding)

Ultrasound-এর চিকিৎসা ব্যবহার

• Diagnostic Ultrasound (USG): ২-১৫ MHz
  • পেট-গর্ভস্থ শিশু: ৩-৫ MHz
  • হৃদয় (Echo): ২-৭.৫ MHz
  • ছোট অঙ্গ (চোখ, ত্বক): ১০-১৫ MHz
• Doppler USG: রক্ত-প্রবাহ পরিমাপ
• Lithotripsy: পাথর ভাঙা

---

প্রশ্ন ১৯৬: তরঙ্গের বেলায় কোনটি সত্য?

বিকল্প: (ক) তড়িৎ চৌম্বকতরঙ্গ আলোর বেগে গমন করে ✓ • (খ) শব্দ তরঙ্গ এক ধরনের তড়িৎ চৌম্বকতরঙ্গ • (গ) সকল তরঙ্গেই প্রতিফলন-প্রতিসরণ হয় না • (ঘ) তরঙ্গবেগ = কম্পাঙ্ক ও তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অনুপাত

EM Spectrum — কম্পাঙ্ক অনুযায়ী

তরঙ্গ	তরঙ্গদৈর্ঘ্য	বেগ
Radio	মিটার - কিমি	c
Microwave	সেমি-মিটার	c
Infrared	মাইক্রন	c
Visible Light	৪০০-৭০০ nm	c (3×10⁸ m/s)
Ultraviolet	১০-৪০০ nm	c
X-ray	০.০১-১০ nm	c
Gamma	< ০.০১ nm	c

সব EM তরঙ্গ শূন্যে c বেগে চলে — শুধু কম্পাঙ্ক ও তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভিন্ন।

সঠিক তরঙ্গ-সূত্র

v = f × λ (বেগ = কম্পাঙ্ক × তরঙ্গদৈর্ঘ্য — গুণফল, অনুপাত নয়)

পরীক্ষার শর্টকাট

• EM তরঙ্গ = শূন্যেও চলে, বেগ c
• শব্দ = mechanical wave (মাধ্যম দরকার)
• USG = ১-১৫ MHz
• Ether = কাল্পনিক, প্রমাণিত নেই

---

টপিকটি গভীরে শিখুন

শব্দ, আলো ও তাপ — মূল লেকচার শিট — তরঙ্গ-প্রকার, EM spectrum, শব্দের গতিবিদ্যা, Doppler ইফেক্ট, আলোর প্রতিফলন-প্রতিসরণ, লেন্স-আয়না, তাপ-পরিবহন, ও মাইকেলসন-মরলি পরীক্ষা।