ড্রিফট বেগে, যখন একটি ইলেকট্রন ব্যাটারির পজিটিভ টার্মিনালে পৌঁছায়, তখন এই ইলেকট্রন কী করছে?
ব্যাটরির মধ্যে ইলেকট্রনের আচরণ নিয়ে আলোচনা করার আগে, আমাদের কিছু ধারণা স্পষ্ট হতে হবে। ব্যাটরির মধ্যে ইলেকট্রনের গতি তড়িৎ-রসায়নিক বিক্রিয়া এবং বর্তনী প্রবাহের সাথে জড়িত। ইলেকট্রন ব্যাটরির মধ্যে এবং প্রাকৃতিক পরিবাহী (যেমন ধাতু তার) এর মধ্যে আচরণ করে ভিন্নভাবে। নিচে ব্যাটরির মধ্যে ইলেকট্রনের গতির কিছু মৌলিক ব্যাখ্যা দেওয়া হল:
ব্যাটরির মৌলিক কাজের নীতি
ব্যাটরির মধ্যে দুটি ইলেকট্রোড রয়েছে, একটি নেতিবাচক (অ্যানোড) এবং অপরটি ধনাত্মক (ক্যাথোড)। ডিচার্জ প্রক্রিয়ায়, নেতিবাচক ইলেকট্রোড অক্সিডেশন হয় এবং ইলেকট্রন মুক্ত করে, অন্যদিকে ধনাত্মক ইলেকট্রোড ইলেকট্রন গ্রহণ করে। এই ইলেকট্রনগুলি বহিঃপথের মাধ্যমে নেতিবাচক ইলেকট্রোড থেকে ধনাত্মক ইলেকট্রোডে প্রবাহিত হয়, ফলে তড়িৎ প্রবাহ সৃষ্টি হয়।
ব্যাটরির মধ্যে ইলেকট্রনের গতি
ডিচার্জ সময়ে ইলেকট্রন প্রবাহ
অ্যানোড: নেতিবাচক ইলেকট্রোডে, তড়িৎ-রসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা পরমাণু থেকে ইলেকট্রন বেরিয়ে আসে এবং এই ইলেকট্রনগুলি নেতিবাচক ইলেকট্রোডে সঞ্চিত হয়।
বহিঃপথ: ইলেকট্রন বহিঃপথ (নেতিবাচক টার্মিনাল এবং ধনাত্মক টার্মিনাল যোগকারী তার) দিয়ে নেতিবাচক টার্মিনাল থেকে ধনাত্মক টার্মিনালে প্রবাহিত হয় এবং তড়িৎ প্রবাহ সম্পন্ন করে।
ক্যাথোড: ধনাত্মক ইলেকট্রোডে, ইলেকট্রন তড়িৎ-রসায়নিক বিক্রিয়া দ্বারা গ্রহণ করা হয় এবং বিঘটন বিক্রিয়াতে অংশ নেয়।
ইলেকট্রোলাইটে আয়নের গতি
বহিঃপথে ইলেকট্রন প্রবাহের পাশাপাশি ইলেকট্রোলাইটে আয়নের গতি রয়েছে। ক্যাটায়ন (ধনাত্মক আয়ন) নেতিবাচক থেকে ধনাত্মক দিকে এবং অ্যানায়ন (নেতিবাচক আয়ন) ধনাত্মক থেকে নেতিবাচক দিকে প্রবাহিত হয়। এই আয়নের গতি ব্যাটরির মধ্যে আধান সাম্য বজায় রাখার জন্য প্রয়োজন।
যখন ইলেকট্রন ব্যাটরির ধনাত্মক প্রান্তে পৌঁছায়
ইলেকট্রন বহিঃপথ দিয়ে ব্যাটরির ধনাত্মক ইলেকট্রোডে পৌঁছালে, তারা ধনাত্মক ইলেকট্রোডে সংঘটিত তড়িৎ-রসায়নিক বিঘটন বিক্রিয়াতে অংশ নেয়। বিশেষভাবে:
বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ: ধনাত্মক ইলেকট্রোডে রাসায়নিক পদার্থ দ্বারা ইলেকট্রন গ্রহণ করা হয় এবং তড়িৎ-রসায়নিক বিঘটন বিক্রিয়াতে অংশ নেয়, যেমন ধাতু আয়নের বিঘটন।
আধান সাম্য: ইলেকট্রনের প্রবাহ ধনাত্মক ইলেকট্রোডে আধান সাম্য বজায় রাখতে সাহায্য করে এবং ধনাত্মক ইলেকট্রোডকে অতিরিক্ত ধনাত্মক হতে প্রতিরোধ করে।
শক্তি মুক্তি: এই প্রক্রিয়ায়, ইলেকট্রন স্থানান্তরের সাথে রাসায়নিক শক্তি মুক্ত হয়, যা বহিঃপ্রয়োগের জন্য ব্যবহার করা যায়, যেমন ইলেকট্রিক মোটর চালানো বা বৈদ্যুতিক বাল্ব জ্বালানো।
ইলেকট্রনের আচরণের সারাংশ
নেতিবাচক থেকে ধনাত্মক: ব্যাটরি ডিচার্জ সময়ে, ইলেকট্রন বহিঃপথ দিয়ে নেতিবাচক টার্মিনাল থেকে ধনাত্মক টার্মিনালে প্রবাহিত হয়।
রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ: ইলেকট্রন ধনাত্মক ইলেকট্রোডে পৌঁছালে, তারা ধনাত্মক ইলেকট্রোডে বিঘটন বিক্রিয়াতে অংশ নেয়।
শক্তি রূপান্তর: ইলেকট্রন স্থানান্তরের মাধ্যমে তড়িৎ শক্তি অন্য ধরনের শক্তিতে (যেমন যান্ত্রিক শক্তি বা আলোর শক্তি) রূপান্তরিত হয়।
মনে রাখতে হবে
ইলেকট্রনের আচরণ নিয়ে আলোচনা করার সময়, আমরা সাধারণত মাক্রো দৃষ্টিকোণ থেকে বিবেচনা করি এবং বহু ইলেকট্রনের আচরণ বর্ণনা করি, একটি একক ইলেকট্রনের আচরণ নয়। প্রকৃত পদার্থবিজ্ঞানী প্রক্রিয়ায়, একক ইলেকট্রনের আচরণ অনেক জটিল, যা কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের নীতি অনুসরণ করে।
সারাংশ
ইলেকট্রন ব্যাটরির ধনাত্মক ইলেকট্রোডে পৌঁছালে, তারা ধনাত্মক ইলেকট্রোডে বিঘটন বিক্রিয়াতে অংশ নেয়, আধান সাম্য বজায় রাখতে সাহায্য করে এবং প্রক্রিয়ায় শক্তি রূপান্তর করে। এই ইলেকট্রনের আচরণ ব্যাটরির কাজের একটি মূল অংশ, যা তাদের বহিঃপথে শক্তি প্রদানে সক্ষম করে।
