ব্যাখ্যা
সঠিক উত্তর: (ঘ) ০° কেলভিন
পরম শূন্য তাপমাত্রা হলো এমন একটি তাত্ত্বিক তাপমাত্রা যেখানে পদার্থের অণুসমূহের গতিশক্তি সম্পূর্ণভাবে থেমে যায় এবং কোনো তাপীয় শক্তি থাকে না। এটি থার্মোডাইনামিক্সের তৃতীয় সূত্রের একটি গুরুত্বপূর্ণ ধারণা।
**পরম শূন্য তাপমাত্রা সম্পর্কে বিস্তারিত তথ্য:**
— পরম শূন্য তাপমাত্রা হলো তাপমাত্রার সর্বনিম্ন সীমা, যেখানে কোনো পদার্থের অভ্যন্তরীণ শক্তি শূন্যের কাছাকাছি চলে আসে।
— এটি কেলভিন স্কেলে **০ K** হিসেবে প্রকাশ করা হয়। কেলভিন স্কেল হলো পরম তাপমাত্রা পরিমাপের আন্তর্জাতিক একক।
— সেন্টিগ্রেড স্কেলে পরম শূন্য তাপমাত্রা হলো **-২৭৩.১৫°C** (বিশেষভাবে উল্লেখ্য, এটি প্রায় -২৭৩°C হিসেবে বিবেচিত হয়, তবে সূক্ষ্মভাবে -২৭৩.১৫°C)।
— ফারেনহাইট স্কেলে পরম শূন্য তাপমাত্রা হলো **-৪৫৯.৬৭°F**।
— পরম শূন্য তাপমাত্রায় কোনো গ্যাসের আয়তন শূন্য হয়ে যায় বলে ধারণা করা হয় (তবে বাস্তবে এটি অর্জন করা সম্ভব নয়, কারণ এটি একটি তাত্ত্বিক ধারণা)।
— বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিনের নামানুসারে কেলভিন স্কেলের নামকরণ করা হয়েছে, যিনি এই স্কেলের ধারণা প্রদান করেন।
— পরম শূন্য তাপমাত্রা অর্জনের চেষ্টা বিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ গবেষণাক্ষেত্র, যেখানে বিজ্ঞানীরা অত্যন্ত নিম্ন তাপমাত্রায় পদার্থের বৈশিষ্ট্য অধ্যয়ন করেন।
— পরম শূন্য তাপমাত্রায় পদার্থের এনট্রপি সর্বনিম্ন মান গ্রহণ করে (তৃতীয় থার্মোডাইনামিক সূত্র অনুসারে)।
**বিভ্রান্তিকর বিকল্প বিশ্লেষণ:**
✗ ক) ২৭৩° সেন্টিগ্রেড: এটি আসলে জলের হিমাঙ্ক বিন্দু (০°C) থেকে ২৭৩ ডিগ্রি বেশি, যা পরম শূন্য তাপমাত্রা নয়। পরম শূন্য তাপমাত্রা হলো -২৭৩.১৫°C।
✗ খ) -২৭৩° ফারেনহাইট: এটি পরম শূন্য তাপমাত্রার কাছাকাছি হলেও সঠিক নয়। প্রকৃত পরম শূন্য তাপমাত্রা ফারেনহাইট স্কেলে -৪৫৯.৬৭°F।
✗ গ) ০° সেন্টিগ্রেড: এটি জলের হিমাঙ্ক বিন্দু, যা পরম শূন্য তাপমাত্রা থেকে অনেক বেশি। পরম শূন্য তাপমাত্রা হলো -২৭৩.১৫°C।
উৎস:
- থার্মোডাইনামিক্সের তৃতীয় সূত্র (Nernst Theorem)
- পদার্থবিজ্ঞান বিষয়ক পাঠ্যবই (যেমন: *Fundamentals of Physics* by Halliday & Resnick)
- ৪৪তম বিসিএস প্রিলিমিনারি প্রশ্নব্যাংক (২০২২)