আজ থেকে দুইশ বছর আগে বিজ্ঞানী ফ্রনহফার সূর্য রশ্মির বর্ণালিতে অন্ধকার অঞ্চল (ডার্ক লাইন) খুঁজে পান। এই আবিষ্কারের পরবর্তীতে এটা আবিষ্কার করা হয় যে এই বর্ণালি থেকে, বর্ণালি বিশ্লেষণের মাধ্যমে সূর্যের আবহাওয়া, রাসায়নিক গঠন, এবং তার অভ্যন্তরীণ তাপমাত্রা সম্পর্কে ধারণা পাওয়া যায়।
আজকের দিনে প্রযুক্তির উন্নতিতে আমরা আলোকের কণা ব্যবহার করে নানান বস্তু সম্পর্কে, তার ধর্ম সম্পর্কে ধারণা লাভ করতে পারি একই পদ্ধতিতে। আবার সেই আলোর কণা সম্পর্কেও তো ধারণা থাকা দরকার! আলোর কণাকে বলা হয় ফোটন। একটা সময় ধারণা করা হত আলোক হচ্ছে তরঙ্গ ধর্মী আর
ইলেকট্রন হচ্ছে কণাধর্মী। পরবর্তীতে দেখা যায় আলোকে কণার বৈশিষ্ট্যও রয়েছে। তেমনি ইলেকট্রনেও রয়েছে তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য। সে আলোর কণা ফোটনের ভালো করে বললে একক একটি ফোটনের বৈশিষ্ট্য বের করা সাধারণ কথা নয়। এটি ছিল পদার্থবিজ্ঞানীদের জন্য একটি বড় চ্যালেঞ্জ। পদার্থবিজ্ঞানীরা বিভিন্ন শক্তিশালী, প্রচণ্ড ক্ষমতাসম্পন্ন বর্ণালি বীক্ষণ যন্ত্র ব্যাবহার করেন তার জন্য। একটি একক আলোক কণার(Single Particle) চুড়ান্ত বৈশিষ্ট্য নির্ণয়ের ক্ষেত্রে একটি নির্ভরযোগ্য পরিমাপ দরকার হয়। যা কিনা একটা বড় ধরনের চ্যালেঞ্জ।
চিত্রঃ কোয়ান্টাম পেন্ডুলাম, একই সময়ে দুইটি অবস্থানে বিদ্যমান থাকে। এর চেয়ে রহস্যময় আর কিই বা হতে পারে?
ইন্সটিটিউট ফর কোয়ান্টাম অপটিক্স এন্ড কোয়ান্টাম ইনফরমেশন(Institute for Quantum Optics and Quantum Information) এর বিজ্ঞানীরা এই কাজটি করেছিলেন। তাদের একজন বিজ্ঞানী কর্নেলিয়াস হেম্পেল (Cornelius Hempel) বলেন "যখন এটি অত্যন্ত ক্ষুদ্র হিসেবে আচরণ করে তখন তাকে সাধারণ হিসেবের কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের আওতায়ই হিসাব করি।" কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান দিয়েই কাজটা করা হয়। তিন আরও বলেন "ফোটন কণাটি যে আচরণ করে তা শ্রোডিঞ্জারের বিড়ালের মতই।" শ্রোডিঞ্জারের বিড়াল যেমন একই সময়ে জীবিত ও মৃত থাকতে পারে তেমনি এই ফোটনও একই সময়ে ভিন্ন ভিন্ন অবস্থান করে।
আলাদা করে একক ফোটনের বৈশিষ্ট্য বের করাতে জানা যাবে অন্যান্য অনেক বৈজ্ঞানিক বিষয়ের অসমাধানকৃত জিজ্ঞাসা।
তথ্যসূত্র: সায়েন্স ডেইলি ডট কম।
আজকের দিনে প্রযুক্তির উন্নতিতে আমরা আলোকের কণা ব্যবহার করে নানান বস্তু সম্পর্কে, তার ধর্ম সম্পর্কে ধারণা লাভ করতে পারি একই পদ্ধতিতে। আবার সেই আলোর কণা সম্পর্কেও তো ধারণা থাকা দরকার! আলোর কণাকে বলা হয় ফোটন। একটা সময় ধারণা করা হত আলোক হচ্ছে তরঙ্গ ধর্মী আর
ইলেকট্রন হচ্ছে কণাধর্মী। পরবর্তীতে দেখা যায় আলোকে কণার বৈশিষ্ট্যও রয়েছে। তেমনি ইলেকট্রনেও রয়েছে তরঙ্গের বৈশিষ্ট্য। সে আলোর কণা ফোটনের ভালো করে বললে একক একটি ফোটনের বৈশিষ্ট্য বের করা সাধারণ কথা নয়। এটি ছিল পদার্থবিজ্ঞানীদের জন্য একটি বড় চ্যালেঞ্জ। পদার্থবিজ্ঞানীরা বিভিন্ন শক্তিশালী, প্রচণ্ড ক্ষমতাসম্পন্ন বর্ণালি বীক্ষণ যন্ত্র ব্যাবহার করেন তার জন্য। একটি একক আলোক কণার(Single Particle) চুড়ান্ত বৈশিষ্ট্য নির্ণয়ের ক্ষেত্রে একটি নির্ভরযোগ্য পরিমাপ দরকার হয়। যা কিনা একটা বড় ধরনের চ্যালেঞ্জ।
চিত্রঃ কোয়ান্টাম পেন্ডুলাম, একই সময়ে দুইটি অবস্থানে বিদ্যমান থাকে। এর চেয়ে রহস্যময় আর কিই বা হতে পারে?
ইন্সটিটিউট ফর কোয়ান্টাম অপটিক্স এন্ড কোয়ান্টাম ইনফরমেশন(Institute for Quantum Optics and Quantum Information) এর বিজ্ঞানীরা এই কাজটি করেছিলেন। তাদের একজন বিজ্ঞানী কর্নেলিয়াস হেম্পেল (Cornelius Hempel) বলেন "যখন এটি অত্যন্ত ক্ষুদ্র হিসেবে আচরণ করে তখন তাকে সাধারণ হিসেবের কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানের আওতায়ই হিসাব করি।" কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান দিয়েই কাজটা করা হয়। তিন আরও বলেন "ফোটন কণাটি যে আচরণ করে তা শ্রোডিঞ্জারের বিড়ালের মতই।" শ্রোডিঞ্জারের বিড়াল যেমন একই সময়ে জীবিত ও মৃত থাকতে পারে তেমনি এই ফোটনও একই সময়ে ভিন্ন ভিন্ন অবস্থান করে।
আলাদা করে একক ফোটনের বৈশিষ্ট্য বের করাতে জানা যাবে অন্যান্য অনেক বৈজ্ঞানিক বিষয়ের অসমাধানকৃত জিজ্ঞাসা।
তথ্যসূত্র: সায়েন্স ডেইলি ডট কম।
1 মন্তব্য:
zak valo holo
একটি মন্তব্য পোস্ট করুন