helium(He):

হিলিয়াম (He) প্রাথমিকভাবে দুটি উত্স থেকে আসে:

প্রাকৃতিক তেজস্ক্রিয় ক্ষয়: হিলিয়াম ইউরেনিয়াম এবং থোরিয়ামের মতো ভারী উপাদানগুলির তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের উপজাত হিসাবে উত্পাদিত হয়। যখন এই উপাদানগুলি আলফা ক্ষয়ের মধ্য দিয়ে যায়, তখন তারা আলফা কণা নির্গত করে, যা মূলত হিলিয়াম নিউক্লিয়াস (দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন)। লক্ষ লক্ষ বছর ধরে, এই হিলিয়াম গভীর ভূগর্ভে প্রাকৃতিক গ্যাস জমা হয়। প্রাকৃতিক গ্যাস প্রক্রিয়াকরণের সময় হিলিয়াম বের করা হয়।

<script async src=”https://pagead2.googlesyndication.com/pagead/js/adsbygoogle.js?client=ca-pub-5206322615747639″
crossorigin=”anonymous”></script>

স্টেলার নিউক্লিওসিন্থেসিস: আমাদের সূর্য সহ নক্ষত্রগুলিতে, হিলিয়াম নিউক্লিয়ার ফিউশনের মাধ্যমে উত্পাদিত হয়। সূর্যের মূল অংশে, হাইড্রোজেন পরমাণু একত্রে ফিউজ হয়ে হিলিয়াম তৈরি করে, প্রক্রিয়ায় প্রচুর পরিমাণে শক্তি মুক্ত করে। এই প্রক্রিয়াটিই নক্ষত্রকে শক্তি দেয় এবং মহাবিশ্বে হিলিয়ামের প্রাচুর্যের জন্য দায়ী।

পৃথিবীতে, আমরা যে হিলিয়াম ব্যবহার করি তার বেশিরভাগ প্রাকৃতিক গ্যাস ক্ষেত্র থেকে আসে যেখানে এটি লক্ষ লক্ষ বছর ধরে আটকে আছে।

In the nucleus of a helium atom:

হিলিয়াম পরমাণুর নিউক্লিয়াসে দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রন থাকে। এই উপ-পরমাণু কণাগুলো পরমাণুর কেন্দ্রে শক্তভাবে আবদ্ধ থাকে।

প্রোটন: দুটি প্রোটন হল ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণা যা নিউক্লিয়াসে থাকে। তাদের ধনাত্মক চার্জ নিউক্লিয়াসকে তার সামগ্রিক ধনাত্মক চার্জ দেয়।

নিউট্রন: দুটি নিউট্রনের কোনো চার্জ নেই (তারা নিরপেক্ষ) এবং নিউক্লিয়াসেও অবস্থিত। তারা ইতিবাচক চার্জযুক্ত প্রোটনগুলির মধ্যে বিকর্ষণকারী শক্তিগুলিকে অফসেট করে নিউক্লিয়াসকে স্থিতিশীল করতে সহায়তা করে।

হিলিয়াম নিউক্লিয়াসকে কখনও কখনও একটি আলফা কণা হিসাবে উল্লেখ করা হয়, বিশেষ করে পারমাণবিক বিক্রিয়া বা তেজস্ক্রিয় ক্ষয়ের প্রেক্ষাপটে। দুটি প্রোটন এবং দুটি নিউট্রনের এই ছোট এবং স্থিতিশীল বিন্যাসটিই হিলিয়ামকে প্রকৃতির সবচেয়ে স্থিতিশীল এবং সাধারণ নিউক্লিয়াসগুলির মধ্যে একটি করে তোলে।

Helium (He) has several natural similarities:

হিলিয়াম (He) এর বেশ কয়েকটি প্রাকৃতিক মিল রয়েছে যা এটিকে অনন্য করে তোলে এবং এটিকে অন্যান্য উপাদান থেকে আলাদা করে:

1. জড়তা (রাসায়নিক নিষ্ক্রিয়তা):
নোবেল গ্যাস: হিলিয়াম পর্যায় সারণীতে নোবেল গ্যাস গ্রুপের অংশ, যার মধ্যে নিয়ন (Ne), আর্গন (Ar), এবং ক্রিপ্টন (Kr) এর মতো উপাদান রয়েছে। এই গ্যাসগুলি তাদের রাসায়নিক জড়তার জন্য পরিচিত, যার অর্থ তারা খুব কমই অন্যান্য উপাদানের সাথে যৌগ গঠন করে। এর কারণ হল হিলিয়ামের একটি সম্পূর্ণ বাইরের ইলেক্ট্রন শেল রয়েছে (দুটি ইলেকট্রন সহ), এটিকে খুব স্থিতিশীল এবং প্রতিক্রিয়াহীন করে তোলে।
2. নিম্ন ঘনত্ব:
হালকাতা: হিলিয়াম হল মহাবিশ্বের দ্বিতীয় হালকা উপাদান (হাইড্রোজেনের পরে)। এটির ঘনত্ব খুব কম, যে কারণে এটি প্রায়শই বেলুন এবং এয়ারশিপে ব্যবহৃত হয়। হিলিয়ামের হালকাতা তার ছোট পারমাণবিক ভরের কারণে এবং এটি একটি মনোটমিক গ্যাস (প্রতিটি হিলিয়াম অণু মাত্র একটি পরমাণু নিয়ে গঠিত)।
3. কম ফুটন্ত এবং গলনাঙ্ক:
ক্রায়োজেনিক বৈশিষ্ট্য: হিলিয়ামের যে কোনও উপাদানের সর্বনিম্ন ফুটন্ত এবং গলনাঙ্ক রয়েছে। এটি তাপমাত্রায় একটি গ্যাস থাকে যেখানে বেশিরভাগ অন্যান্য উপাদান কঠিন। হিলিয়াম শুধুমাত্র অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় (প্রায় -268.93°C বা 4.2 K) তরলে পরিণত হয়। এমনকি এই তাপমাত্রায়, হিলিয়াম স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় চাপে শক্ত হয় না।
4. মহাবিশ্বে প্রাচুর্য:
মহাজাগতিক প্রাচুর্য: হাইড্রোজেনের পরে হিলিয়াম হল মহাবিশ্বের দ্বিতীয় সর্বাধিক প্রচুর উপাদান। এটি বিগ ব্যাং-এর সময় প্রচুর পরিমাণে তৈরি হয়েছিল এবং ক্রমাগত পারমাণবিক ফিউশনের মাধ্যমে তারাগুলিতে উত্পাদিত হয়। এর প্রাচুর্য এই প্রাকৃতিক প্রক্রিয়ার ফল।
5. অ-বিষাক্ততা এবং অ-দাহনীয়তা:
নিরাপত্তা: হিলিয়াম অ-বিষাক্ত এবং অ-দাহনীয়, এটি বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনে ব্যবহারের জন্য নিরাপদ করে তোলে, যেমন বেলুন ভর্তি করা, ঢালাইয়ে সুরক্ষামূলক গ্যাস হিসাবে এবং সুপারকন্ডাক্টিং চুম্বককে শীতল করার জন্য ক্রায়োজেনিক্সে।
এই মিলগুলি প্রাকৃতিক এবং শিল্প উভয় ক্ষেত্রেই হিলিয়ামকে একটি অনন্য এবং মূল্যবান উপাদান করে তোলে।

Helium (He) and lithium (Li) are both elements:

হিলিয়াম (He) এবং লিথিয়াম (Li) উভয়ই উপাদান, কিন্তু তারা তাদের বৈশিষ্ট্য, ব্যবহার এবং প্রাকৃতিক ঘটনার দিক থেকে বেশ ভিন্ন। তাদের সম্পর্ক স্পষ্ট করার জন্য এখানে একটি তুলনা:

1. পর্যায় সারণীতে অবস্থান:
হিলিয়াম (He): হিলিয়াম গ্রুপ 18 (নোবেল গ্যাস) এ রয়েছে এবং পর্যায় সারণির দ্বিতীয় উপাদান। এটির পারমাণবিক সংখ্যা 2 এবং এটি একটি অধাতু।
লিথিয়াম (লি): লিথিয়াম গ্রুপ 1 (ক্ষার ধাতু) এ রয়েছে এবং পর্যায় সারণির তৃতীয় উপাদান। এটির পারমাণবিক সংখ্যা 3 এবং এটি একটি ধাতু।
2. রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য:
হিলিয়াম: হিলিয়াম রাসায়নিকভাবে জড়, যার অর্থ এটি অন্যান্য উপাদানগুলির সাথে সহজে প্রতিক্রিয়া করে না। এটির কারণ এটির একটি সম্পূর্ণ বাইরের ইলেকট্রন শেল রয়েছে যা এটিকে খুব স্থিতিশীল করে তোলে।
লিথিয়াম: লিথিয়াম অত্যন্ত প্রতিক্রিয়াশীল, বিশেষত জলের সাথে, যেখানে এটি লিথিয়াম হাইড্রোক্সাইড এবং হাইড্রোজেন গ্যাস তৈরি করতে প্রতিক্রিয়া জানায়। এটির বাইরের শেলের মধ্যে একটি মাত্র ইলেক্ট্রন রয়েছে, যা এটি সহজেই পজিটিভ আয়ন (Li⁺) গঠন করতে হারায়।
3. ভৌত বৈশিষ্ট্য:
হিলিয়াম: হিলিয়াম হল ঘরের তাপমাত্রায় হালকা, অদাহ্য গ্যাস। এটি অত্যন্ত কম ফুটন্ত এবং গলনাঙ্ক আছে.
লিথিয়াম: লিথিয়াম একটি নরম, রূপালী ধাতু যা ঘরের তাপমাত্রায় শক্ত। ধাতুগুলির মধ্যে এটির ঘনত্ব সবচেয়ে কম এবং এটি অত্যন্ত পরিবাহী।
4. ব্যবহার:
হিলিয়াম: বেলুন ভর্তি করা, সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেট শীতল করা (এমআরআই মেশিনের মতো) এবং ঢালাইয়ের ক্ষেত্রে প্রতিরক্ষামূলক গ্যাস হিসাবে হিলিয়াম ব্যবহার করা হয়।
লিথিয়াম: লিথিয়াম রিচার্জেবল ব্যাটারি (যেমন স্মার্টফোন এবং বৈদ্যুতিক যানবাহনে ব্যবহৃত হয়), সিরামিক, গ্লাস এবং বাইপোলার ডিসঅর্ডারের চিকিৎসায় মেজাজ স্থিতিশীলকারী ওষুধের উৎপাদনে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।
5. মহাজাগতিক এবং পারমাণবিক প্রক্রিয়া:
হিলিয়াম: নিউক্লিয়ার ফিউশনের মাধ্যমে নক্ষত্রে হিলিয়াম উৎপন্ন হয়। সূর্য এবং অন্যান্য নক্ষত্রে, হাইড্রোজেন পরমাণু হিলিয়াম গঠনের জন্য ফিউজ করে, শক্তি মুক্ত করে।
লিথিয়াম: লিথিয়াম বিগ ব্যাং এর সময় গঠিত হয়েছিল, তবে হিলিয়ামের তুলনায় এটি তুলনামূলকভাবে বিরল। লিথিয়াম তারার মধ্যে কিছু পারমাণবিক বিক্রিয়াতেও গ্রাস করা হয়, কিন্তু হিলিয়ামের তুলনায় এটি নাক্ষত্রিক প্রক্রিয়ায় প্রধান ভূমিকা পালন করে না।
6. জীবনের সাথে সংযোগ:
হিলিয়াম: জৈবিক সিস্টেম বা জীবন প্রক্রিয়াগুলিতে হিলিয়ামের সরাসরি ভূমিকা নেই। এটি জড় এবং জীবনের জন্য গুরুত্বপূর্ণ রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে না।
লিথিয়াম: লিথিয়াম মানুষের স্বাস্থ্যের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলে। অল্প পরিমাণে, লিথিয়াম কিছু মানসিক স্বাস্থ্যের অবস্থার চিকিৎসার জন্য ওষুধে ব্যবহৃত হয়, যা ওষুধের ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ করে তোলে।
সংক্ষেপে, যদিও হিলিয়াম এবং লিথিয়াম উভয়ই মহাবিশ্বের মৌলিক উপাদান, তাদের স্বতন্ত্র ভূমিকা এবং বৈশিষ্ট্য রয়েছে, লিথিয়ামের জীবন সম্পর্কিত, বিশেষ করে ওষুধে আরও সরাসরি প্রয়োগ রয়েছে। অন্যদিকে, হিলিয়াম জৈবিক ক্রিয়াকলাপের চেয়ে শিল্প এবং বৈজ্ঞানিক প্রয়োগের সাথে বেশি জড়িত।

Helium (He) was discovered in 1868:

হিলিয়াম (তিনি) 1868 সালে ফরাসি জ্যোতির্বিজ্ঞানী পিয়েরে জানসেন এবং ইংরেজ জ্যোতির্বিজ্ঞানী নরম্যান লকিয়ার স্বাধীনভাবে আবিষ্কার করেছিলেন।

আবিষ্কার প্রক্রিয়া:
পিয়ের জ্যানসেন: জ্যানসেন প্রথম হিলিয়াম দেখেছিলেন 18 আগস্ট, 1868 সালে, ভারতের গুন্টুরে একটি সূর্যগ্রহণের সময়। তিনি সৌর বর্ণালী অধ্যয়ন করছিলেন এবং একটি হলুদ বর্ণালী রেখা লক্ষ্য করেছিলেন যা পৃথিবীর কোনো পরিচিত উপাদানের সাথে মেলে না। এটি হিলিয়ামের প্রথম প্রমাণ ছিল, যদিও জ্যানসেন তখন এটিকে একটি নতুন উপাদান হিসাবে চিহ্নিত করেননি।

নরম্যান লকিয়ার: কয়েক মাস পরে, লকিয়ারও সূর্যের বর্ণালী অধ্যয়ন করার সময় একই হলুদ বর্ণালী রেখা পর্যবেক্ষণ করেছিলেন। তিনি বুঝতে পেরেছিলেন যে এই রেখাটি (587.6 ন্যানোমিটারের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সাথে) পৃথিবীর কোনো পরিচিত উপাদানের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ নয় এবং পরামর্শ দিয়েছিল যে এটি একটি নতুন উপাদানের কারণে হয়েছে। লকিয়ার, রসায়নবিদ এডওয়ার্ড ফ্রাঙ্কল্যান্ডের সাথে এই নতুন উপাদানটির নামকরণ করেছিলেন “হিলিয়াম”, সূর্যের গ্রীক দেবতা হেলিওসের নামানুসারে।

পৃথিবীতে পাওয়া যাওয়ার আগে মহাকাশে আবিষ্কৃত প্রথম উপাদান ছিল হিলিয়াম। 1895 সাল পর্যন্ত স্কটিশ রসায়নবিদ স্যার উইলিয়াম রামসে হিলিয়ামকে পৃথিবীতে বিচ্ছিন্ন করেছিলেন, যিনি এটিকে ক্লিভেইট নামক খনিজটিতে খুঁজে পেয়েছিলেন।

Helium (He) has a variety of important uses in different industries:

হিলিয়াম (He) এর অনন্য বৈশিষ্ট্যের কারণে বিভিন্ন শিল্পে বিভিন্ন ধরনের গুরুত্বপূর্ণ ব্যবহার রয়েছে। মানুষ হিলিয়াম ব্যবহার করে এমন কিছু মূল উপায় এখানে দেওয়া হল:

1. স্ফীত বেলুন এবং এয়ারশিপ:
বেলুন: হিলিয়াম সাধারণত পার্টি বেলুনগুলি পূরণ করতে ব্যবহৃত হয় কারণ এটি বাতাসের চেয়ে হালকা এবং অদাহ্য, এটি হাইড্রোজেনের চেয়ে নিরাপদ করে তোলে।
এয়ারশিপ: হিলিয়াম একই কারণে ব্লিম্প এবং অন্যান্য হাল্কা-এয়ার ক্রাফটেও ব্যবহৃত হয়-এর উচ্ছলতা এবং নিরাপত্তা।
2. মেডিকেল অ্যাপ্লিকেশন:
এমআরআই মেশিন: ম্যাগনেটিক রেজোন্যান্স ইমেজিং (এমআরআই) মেশিনে ব্যবহৃত সুপারকন্ডাক্টিং ম্যাগনেটকে ঠান্ডা করার জন্য হিলিয়াম অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। তরল হিলিয়াম এই চুম্বকগুলিকে অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় (পরম শূন্যের কাছাকাছি) রাখতে ব্যবহার করা হয়, যাতে তারা দক্ষতার সাথে কাজ করতে পারে।
শ্বাসযন্ত্রের চিকিত্সা: হিলিয়ামকে কখনও কখনও অক্সিজেনের সাথে মিশ্রিত করে হেলিওক্স নামে একটি গ্যাস তৈরি করা হয়, যা শ্বাসযন্ত্রের চিকিত্সায় ব্যবহৃত হয়। হেলিওক্স বাতাসের চেয়ে কম ঘন, শ্বাসকষ্টের রোগীদের গ্যাসের মিশ্রণটি শ্বাস নেওয়া সহজ করে তোলে।
3. বৈজ্ঞানিক গবেষণা:
ক্রায়োজেনিক্স: হিলিয়ামের কম স্ফুটনাঙ্ক এটিকে অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রার বিজ্ঞান, ক্রায়োজেনিক্সের জন্য আদর্শ করে তোলে। এটি সুপারকন্ডাক্টিভিটি সহ বিভিন্ন পরীক্ষা-নিরীক্ষার জন্য উপাদানগুলিকে পরম শূন্যের কাছাকাছি ঠান্ডা করতে ব্যবহৃত হয়।
কণা ত্বরণকারী: হিলিয়াম উচ্চ-শক্তি পদার্থবিদ্যা পরীক্ষার জন্য প্রয়োজনীয় নিম্ন-তাপমাত্রার পরিবেশ তৈরি এবং বজায় রাখতে কণা ত্বরণকারীতে ব্যবহৃত হয়।
4. ঢালাই:
শিল্ডিং গ্যাস: আর্ক ওয়েল্ডিং প্রক্রিয়ায় হিলিয়াম একটি রক্ষাকারী গ্যাস হিসেবে ব্যবহৃত হয়, বিশেষ করে অ্যালুমিনিয়াম এবং টাইটানিয়ামের মতো উপকরণের জন্য। গ্যাস ঢালাই এলাকাকে বায়ুমণ্ডলীয় গ্যাস দ্বারা দূষণ থেকে রক্ষা করে, একটি পরিষ্কার এবং শক্তিশালী জোড় নিশ্চিত করে।
5. লিক সনাক্তকরণ:
টেস্টিং সিস্টেম: হিলিয়াম লিক ডিটেকশন সিস্টেমে ব্যবহার করা হয় কারণ এটি একটি ছোট, জড় অণু যা সহজেই ক্ষুদ্র ফুটো দিয়ে যেতে পারে। এটি সিস্টেম এবং উপাদানগুলির অখণ্ডতা পরীক্ষা করার জন্য মহাকাশ, স্বয়ংচালিত এবং হিমায়নের মতো শিল্পগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
6. গভীর-সমুদ্রে ডাইভিংয়ের জন্য শ্বাস-প্রশ্বাসের মিশ্রণ:
ডাইভিং গ্যাস: হিলিয়াম অক্সিজেনের সাথে মিশ্রিত হয়ে গভীর সমুদ্রের ডুবুরিদের জন্য হেলিওক্স নামে একটি শ্বাস প্রশ্বাসের গ্যাস তৈরি করে। এই মিশ্রণ নাইট্রোজেন নারকোসিস প্রতিরোধ করতে সাহায্য করে, একটি বিপজ্জনক অবস্থা যা গভীর গভীরতায় ডুব দেওয়ার সময় ঘটতে পারে।
7. সেমিকন্ডাক্টর উত্পাদন:
শীতলকরণ এবং শুদ্ধকরণ: হিলিয়াম শীতল করার জন্য সেমিকন্ডাক্টর তৈরিতে এবং বিভিন্ন প্রক্রিয়ায় বাহক গ্যাস হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এর জড় প্রকৃতি সূক্ষ্ম ইলেকট্রনিক উপাদান উৎপাদনের সময় অবাঞ্ছিত রাসায়নিক বিক্রিয়া প্রতিরোধ করে।
8. মহাকাশ অনুসন্ধান:
রকেট প্রপেলান্ট: হিলিয়াম রকেটে জ্বালানী ট্যাঙ্কগুলিকে চাপ দিতে এবং পরিষ্কার করতে ব্যবহৃত হয়। এটি মহাকাশযানের ইঞ্জিনগুলিতে তরল হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনকে ঠান্ডা করতেও ব্যবহৃত হয়।
ফিউচার ফিউশন এনার্জির জন্য হিলিয়াম-3: হিলিয়ামের একটি আইসোটোপ হিলিয়াম-3 ভবিষ্যতের পারমাণবিক ফিউশন রিঅ্যাক্টরের জন্য একটি সম্ভাব্য জ্বালানি হিসেবে বিবেচিত হয়, যা প্রায় সীমাহীন এবং পরিষ্কার শক্তির উৎস প্রদান করতে পারে।

9. হিলিয়াম-নিয়ন লেজার:
লেজার প্রযুক্তি: হিলিয়াম হিলিয়াম-নিয়ন লেজারগুলিতে ব্যবহৃত হয়, যা সাধারণত বারকোড স্ক্যানার, বৈজ্ঞানিক যন্ত্র এবং হলোগ্রাফির মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়।
হিলিয়ামের অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলি – জড়, হালকা এবং খুব কম ফুটন্ত বিন্দু থাকা – এটিকে স্বাস্থ্যসেবা এবং বৈজ্ঞানিক গবেষণা থেকে শিল্প অ্যাপ্লিকেশন এবং মহাকাশ অনুসন্ধান পর্যন্ত বিভিন্ন ক্ষেত্রে অমূল্য করে তোলে।

Read more at the links:

https://samirsarkar.in/radonrn/

https://samirsarkar.in/nitrogenn%e2%82%82/

https://samirsarkar.in/krypton-gas-kr/

https://samirsarkar.in/heliumhe/