আপডেট পেতে সাবস্ক্রাইব করুন!!

আমরা কোন স্প্যাম পাঠাবোনা। ওয়াদা।

রবিবার, মার্চ ২৩, ২০১৪

প্রথম টয়লেট টিস্যু !!

বাঙালী ভোজন রসিক। আমাদের রসনার জন্য দেশী মুরগীর রোস্ট যেমন উপাদেয় লালশাক তেমনি গুরুত্বপূর্ণ। ছোট বলে কাউকে অবহেলা করার অবকাশ নেই। খাদ্য গ্রহন দিয়ে আজকের আলোচনা শুরু করলেও আমার বিষয় বর্জন বিষয়ে। চলেন টয়লেটের দিকে যাই। লজ্জা পাওয়ার কিছু নাই। টিভিতে বসুন্ধরা টয়লেট টিস্যুর বিজ্ঞাপন দিতে পারলে আমি ব্লগে টয়লেট টিস্যু নিয়ে দুকথা লিখতেই পারি। পরিষ্কার পরিচ্ছন্নতা ইমানের অঙ্গ। আগেকার দিনে টয়লেটের অবস্থান হত বাড়ীর শেষ সীমানায় বাঁশ বাগানের আড়ালে। এখন যুগ পালটে গেছে। পায়খানা আর খাদ্যখানার দুরত্ব মাত্র কয়েক পায়ের ব্যবধান। টয়লেট হতে দুই পা ফেলিয়া ডাইনিং টেবিলে আসেন চলিয়া। শহুরে জীবনে টয়লেট্রিজ সামগ্রীর ভিতর প্রধান যে জিনিসটি থাকে তা হলো টয়লেট পেপার।
ছাত্র অবস্থায় আমরা কোন বিষয় নিয়ে আলোচনা শুরু করার আগে তার সঙ্গা দিয়ে শুরু করি। আমারও দেয়া উচিত।  টয়লেট টিস্যুহলো একধরণের  নরমহালকা কাগজ যা ব্যক্তিগত পরিছন্নতার কাজে পায়খানার ব্যবহার করা হয়।এটা নরম করে তৈরী করা হয় যাতে পাইপ লাইনে আটকে জ্যাম না লাগে। টয়লেট টিস্যু  এবং ফেসিয়াল টিস্যু একই উপাদানে তৈরী হলেও তাদের উপাদানের কম্পোজিশান আলাদা বাংলা ভাষার জন্য আমরা এত রক্ত দিলাম তবু আফসোস লাগে বাংলা শব্দ সম্ভার কেন এত অসম্পূর্ণ। সব বিদেশী শব্দের আমরা কেন বাংলা প্রতিশব্দ তৈরী করিনা! নাকি ইংরেজী নামে ডাকলে ডাঁট দেখানো যায়। অবশ্য সর্বজন গ্রাহ্য নাম না হলে সেটা মুখ থুবড়ে পড়বে। মোবাইলের বাংলা মুঠোফোন আমরা মেনে নিয়েছি কিন্তু টেলিফোনের বাংলা দুরালাপনির ব্যবহার মেনে নেই নি। টয়লেট পেপারের বাংলা কি হতে পারে, পায়খানা কাগজ! নাহ হলো না। শুমায়ুন আহমেদ কি রবীন্দ্রনাথ বেঁচে থাকলে নামকরনের জন্য তাদের ডাকা যেত। টয়লেট বিষয়ে অভিজ্ঞ লেখক অবশ্য এখনো একজন আছেন। মহীথরের লেখক হরিশংকর জলদাস। তিনি অবশ্য যে নাম দেবেন তা আমরা জুসম্মুখে উচ্চারণ করতে পারবো বলে মনে হয় না।  
টয়লেট টিস্যু  প্রথম তৈরী করা হয় ১৩৯১ সালে চীনে। চৈনিক সম্রাটের জন্য বিশেষ উপায়ে তৈরী করা হত এই টিস্যু। আমি মনে করি চীনাদের একটা স্পেশাল ধন্যবাদ দেয়া উচিত। পৃথিবীর অনেক কিছুই তারা প্রথম আবিষ্কার করে। সাধারন জনসাধারন অবশ্য কুলুপের জন্য নানাবিধ শুকনো জিনিস ব্যবহার করত আদিকাল থেকে। প্যাপিরাস আবিষ্কারের অনেক অনেক পরে মানুষ ইট পাথর মাটির বিকল্প কুলুপ হিসেবে কাগজের ব্যবহার শুরু করে। ইসলাম ধর্মে কুলুপ ব্যবহারের ব্যাপারে দিক নির্দেশনা দেয়া হয়েছে।
১৮৫৭ সালে যোসেফ গেইট্টি প্রথম কারখানায় উৎপাদিত  টয়লেট টিস্যু  বিক্রি করা শুরু করেন। এটা ছিলো নরম চওড়া কয়েক পর্দার কাগজ। ১৮৭১ সালে যেথ হুইলার রোলড এবং পারফোরেটেড কাগজের প্যাটেন্ট নেন নিজের নামে।১৯৪২ সালে ইংল্যান্ডের সেন্ট এন্ড্রু পেপার মিল থেকে দুই স্তরের  টয়লেট টিস্যু  তৈরী করা হয়। পরবর্তীতে টয়লেট পেপারে নানা সংযোজন বিয়োজন ঘটেছে।
নিজে পরিষ্কার থাকুন, পরিবেশকে পরিচ্ছন্ন রাখুন।

আকাশ কেন নীল দেখায় ??

skyঅনেকেই বলে থাকেন সাদা কোন রঙ নয়। এটা নাকি সাত রঙের সমষ্টি। আসলেই কি তাই? হুম আসলেই তাই। রাম ধনু বা রঙ ধনু যে সাতটি রঙ দিয়ে তৈরী হয় সাদা রংকে বিশ্লিষ্ট করলে ঠিক সেই সাতটি রঙ পাওয়া যায়। বিজ্ঞানবাদীরা এই সাত রঙ্গকে এক সাথে বলে থাকেন বেনীআসহকলা। বেগুনী, নীল, আসমানী, সবুজ, হলুদ, কমলা লাল। ইংরেজীতে বলে VIBGYOR, ভায়োলেট, ইন্ডিগো, ব্লু, গ্রীন, ইয়েলো, অরেঞ্জ, রেড। সূর্য্যের আলো এই সাতটি রঙ্গের সমষ্টি। মূলত তরঙ্গ দৈর্ঘের ভিন্নতার কারনে আমাদের চোখে রঙের তারতম্য ঘটে আবং আমরা বিভিন্ন রঙ দেখতে পাই। সূর্য্য থেকে পৃথিবীতে আলো আসতে সময় লাগে আট মিনিট তের সেকেন্ড। আলোকরশ্মি বায়ুমন্ডলে প্রবেশ করার পর সুক্ষ ধূলিকণা ও গ্যাসীয় অনুর উপর আপতিত হয়। তখন সূর্য্যরশ্মির বিক্ষেপন ঘটে। যে আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য যত কম তা তত বেশী বিক্ষেপিত হয়। নীল আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য সব থেকে কম। তাই নীল আলো বায়ুমন্ডল ভেদ করে সহজে আমাদের চোখে এসে পৌঁছায়। সেজন্য যখন আমরা আকাশের দিকে তাকাই তখন আকাশ নীল দেখি। কবি মন গেয়ে ওঠে, নীল আকাশের নীচে আমি রাস্তা চলেছি একা। আসলে আকাশের কোন রঙ নেই। বায়ুমন্ডল পেরিয়ে আমরা যখন মহাবিশ্বের আকাশের দিকে তাকাবো তখন দেখতে পাবো চারিদিকে রাতের কালো আকাশ।

বস্তুর ভর ‘হিগস-বোসন’এই ব্রহ্মাণ্ডে প্রায় সব চেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জিনিস

Higs-Boson (1)
বুধবার সার্ন গবেষণাগারের ভিড়ে ঠাসা অডিটোরিয়ামে সংস্থার ডিরেক্টর জেনারেল রল্ফ হয়ের ঘোষণা করলেন, “পেয়েছি। যা খুঁজছিলাম, তা পেয়েছি।” আর ওই মন্তব্যের সঙ্গে সঙ্গেই জানা গেল, আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের সব চেয়ে ব্যয়বহুল, সব চেয়ে প্রতীক্ষিত পরীক্ষার ফল। জানা গেল, ‘ঈশ্বর কণা’ সত্যি সত্যিই আছে।
সেই সঙ্গে শুরু হল গবেষণার নতুন অধ্যায়। কারণ, যে কণাটির খোঁজ মিলেছে, তা সত্যেন্দ্রনাথ বসুর কল্পিত ‘বোসন’ গোত্রের হলেও, পিটার হিগস কল্পিত কণার সঙ্গে হবহু এক নয়। তবে, তার খুব কাছাকাছি। নতুন কণার আবিষ্কারে বিজ্ঞানীরা উল্লসিত। কারণ, হিগস-কল্পিত কণা যেখানে ব্যাখ্যা করত শুধু পদার্থের ভর, সেখানে নতুন কণাটি সমাধান করতে পারে ব্রহ্মাণ্ডের আরও বহু রহস্যও।
জেনিভার অদূরে সার্ন-এর বিশাল অডিটোরিয়ামে দু’দল বিজ্ঞানী যখন ঘোষণা করছিলেন তাঁদের পরীক্ষার ফল, তখন সেখানে হাজির থাকতে এডিনবরা থেকে উড়ে এসেছিলেন স্বয়ং হিগস। আবিষ্কৃত কণা না-ই বা হল তাঁর কল্পনার সঙ্গে হুবহু এক, পদার্থের ভর ব্যাখ্যা করার মতো কণার অস্তিত্ব যে আছে, তাতেই খুশিতে আপ্লুত হিগস। এবং তাঁর চোখে জল। বললেন, “অবিশ্বাস্য, আমার জীবদ্দশাতেই এটা ঘটল। আজ আমার জীবনের সেরা মুহূর্ত।”
সার্ন-এর ঘোষণার দিকে তাকিয়ে ছিলেন সারা পৃথিবীর বিজ্ঞানীরা। আগ্রহ তুঙ্গে উঠেছিল সার্ন-এর নিজস্ব গবেষকদেরও। সকাল ন’টার সভায় হাজির থাকতে তাই সেমিনার রুমের সামনে লাইন পড়েছিল ভোর পাঁচটা থেকে। হলের বাইরে ভিড় দেখে সার্ন-এর এক কর্তার মন্তব্য, “আমাদের সেমিনার রুম পাল্টাতে হবে।”
ওঁদের অধীর প্রতীক্ষা সহজেই অনুমেয়। বস্তুর ভর এই ব্রহ্মাণ্ডে প্রায় সব চেয়ে গুরুত্বপূর্ণ জিনিস। কণার ভর না থাকলে তা ছোটে আলোর বেগে। জোট বাঁধে না কারও সঙ্গে। অথচ এই ব্রহ্মাণ্ড জুড়ে বস্তুর পাহাড়। গ্যালাক্সি, গ্রহ-নক্ষত্র। পৃথিবী নামে এক গ্রহে আবার নদী-নালা গাছপালা। এবং মানুষ। সবই বস্তু। কণার ভর না থাকলে, থাকে না এ সব কিছুই। পদার্থের ভর, সুতরাং, অনেক কিছুর সঙ্গে মানুষেরও অস্তিত্বের মূলে। ভর-রহস্যের সমাধান মানে, মানুষের অস্তিত্ব ব্যাখ্যা। এত গুরুত্বপূর্ণ ব্যাখ্যা দিতে পারে যে কণা, তার নাম তাই সংবাদ মাধ্যমে হয়ে দাঁড়িয়েছে ‘গড পার্টিকল’। ‘ঈশ্বর কণা’।
‘ঈশ্বর কণা’ গুরুত্বপূর্ণ আরও এক কারণে। ব্রহ্মাণ্ড ব্যাখ্যায় বিজ্ঞানীদের সব চেয়ে সফল তত্ত্বের নাম স্ট্যান্ডার্ড মডেল। ওই তত্ত্বে বলা হয়েছে যতগুলি কণার কথা, তাদের মধ্যে এখনও পর্যন্ত খুঁজে পাওয়া যায়নি কেবল ওই ‘ঈশ্বর কণা’। অথচ, তা কি না অন্য কণাদের ভর জোগায়। এ হেন কণার খোঁজ না মিললে স্ট্যান্ডার্ড মডেল যেন মুণ্ডহীন ধড়। অনাবিষ্কৃত কণাটির গুরুত্ব সাধারণ মানুষকে বোঝাতে ১৯৯৩ সালে কলম ধরেছেন লিও লেডারম্যান। বইয়ের নাম কী হবে? লেডারম্যান বললেন, “নাম হোক হিগস বোসন।” ঘোর আপত্তি প্রকাশকের। বললেন।, “এমন নামের বই বিক্রি হবে না। ভাবা হোক জুতসই কোনও নাম।” বিরক্ত লেডারম্যান বললেন, “তা হলে নাম থাক গডড্যাম পার্টিক্যাল।” অর্থাৎ, দূর-ছাই কণা। প্রকাশক একটু ছেঁটে নিলেন সেটা। বইয়ের নাম হল ‘দ্য গড পার্টিকল’। নামের মধ্যে ঈশ্বর! বই বিক্রি হল হু হু করে।
এ হেন কণার খোঁজে সার্ন গবেষণাগারের লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডারে চার বছর ধরে চলেছে খোঁজ। সংঘর্ষে লিপ্ত হয়েছে আলোর বেগে ধাবমান বিপরীতমুখী প্রোটন কণা। মুখোমুখি ঠোকাঠুকিতে ধ্বংস হয়েছে তারা। মিলেছে অকল্পনীয় পরিমাণ ‘এনার্জি’। সৃষ্টি হয়েছে বিশ্ব-ব্রহ্মাণ্ড জন্মের এক সেকেন্ডের দশ লক্ষ ভাগের এক ভাগ সময়ের পরের অবস্থা। আর সংঘর্ষের বিপুল এনার্জি থেকে আলবার্ট আইনস্টাইন-আবিষ্কৃত নিয়ম অনুযায়ী তৈরি হয়েছে কোটি কোটি ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র কণা। যারা আবার জন্মের পর সেকেন্ডের কোটি কোটি ভাগের কম সময়ের মধ্যেই ধ্বংস হয়ে জন্ম দিয়েছে আরও নতুন কণার। বিজ্ঞানের হিসেব বলছে, প্রোটন-প্রোটন সংঘর্ষের এনার্জি থেকে জন্মাবে পদার্থের ভর ব্যাখ্যাকারী ‘ঈশ্বর কণা’। যারা আবার জন্মেই ধ্বংস হবে নতুন কণার জন্ম দিয়ে। সত্যিই ‘ঈশ্বর কণা’ জন্মেছে কি?
প্রোটন-প্রোটন সংঘর্ষ ঘটেছে লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডারের অ্যাটলাস এবং সিএমএস নামে দুই যন্ত্রে। সেখানে ধ্বংসস্তূপ বিশ্লেষণ করে ‘ঈশ্বর কণা’র জন্মের খোঁজ নিয়েছেন ওই দুই যন্ত্রের সঙ্গে যুক্ত দু’দল বিজ্ঞানী। যাঁরা আজ পেশ করলেন তাঁদের বিশ্লেষণের ফলাফল। স্পষ্ট জানা গেল, দু’দলই পাচ্ছেন নতুন একটি কণার চিহ্ন। যে কণার ভর ১৩৩টি প্রোটনের মোট ভরের সমান।
তিল ধারণের জায়গা-শূন্য সেমিনার রুমে অ্যাটলাস-দলের মুখপাত্র ফ্যাবিওলা গিয়ানোত্তি ঘোষণা করলেন, “আমাদের তথ্য ইঙ্গিত দিচ্ছে নতুন এক কণার।” তাঁর মতে, এই শনাক্তকরণ এতটাই নিখুঁত যে, তাতে ভুলের সম্ভাবনা ৩৫ লক্ষে ১। গিয়ানোত্তি জানান, ফলাফল প্রকাশে শীঘ্রই পেপার ছাপাচ্ছেন তাঁরা। সিএমএস দলের মুখপাত্র জো ইনকান্ডেলা ঘোষণা করলেন, একই রকম ভরের কণার সন্ধান তাঁরাও পেয়েছেন। তাঁর মন্তব্য, “আমরা যা দেখেছি তা নাটকীয়। আমরা খুঁজে পেয়েছি নতুন এক কণা। এটা যে ‘বোসন’, সে বিষয়ে আমাদের কোনও সন্দেহ নেই। এটা আজ পর্যন্ত আবিষ্কৃত সব চেয়ে ভারী ‘বোসন’। এমন ‘বোসন’ খুঁজে পাওয়ার তাৎপর্য গভীর। আমাদের খুব ভেবেচিন্তে কথা বলতে হচ্ছে।”
“এটা এমন এক মুহূর্ত যে উত্তেজিত না হয়ে পারছি না,” বললেন সার্ন-এর রিসার্চ ডিরেক্টর সার্জিও বার্তোলুচি, “গত বছর আমরা বলেছিলাম, ২০১২ সালে হয় খুঁজে পাব হিগস-এর কাছাকাছি নতুন কোনও কণা, অথবা স্ট্যান্ডার্ড মডেলের বাইরের হিগস বোসন। ঠিক তাই হল। যথেষ্ট সাবধানতা অবলম্বন করেও বলতে পারি, আমরা গবেষণার পথে নতুন এক বাঁকের সামনে দাঁড়িয়ে। আমাদের এ বার নতুন কণা সম্পর্কে গভীরে জানতে হবে।” অতঃপর? এ বার এই নতুন কণার চরিত্র অনুধাবনের লক্ষ্যে এগোবে এই গবেষণা। এর ধর্ম হিগস-কল্পিত কণার থেকে কতটা আলাদা? অনেকটা আলাদা কি? তেমন সম্ভাবনার কথা ভেবেই মহা উল্লসিত পদার্থবিজ্ঞানীরা। কারণ, স্ট্যান্ডার্ড মডেল ব্যাখ্যা দিতে পারেনি ব্রহ্মাণ্ডের মোট পদার্থের। খোঁজ মিলেছে মাত্র ৪ শতাংশ বস্তুর। বাকি ৯৬ শতাংশ গেল কোথায়? বিজ্ঞানীদের আশা, আবিষ্কৃত নতুন কণা সন্ধান দেবে সেই নিখোঁজ ৯৬ শতাংশের।ব্রহ্মাণ্ডের ভর জোগানদার কণাটিকে একেবারে হাতে-নাতে ধরে ফেলা না-গেলেও তার নাম কী হবে বা হওয়া উচিত, তা নিয়ে শোরগোল চলেছে বিজ্ঞানীমহলে। বিতর্কের কেন্দ্রে আরও বড় একটা বিষয় নোবেল পুরস্কার।
সংবাদমাধ্যমে যার পরিচয় ‘ঈশ্বর কণা’ নামে, তাকে ওই নামে ডাকতে বিজ্ঞানীদের ঘোর আপত্তি। সঙ্গত কারণেই। এই ঈশ্বর তিনি নন, ধার্মিকেরা যাঁর পুজো করেন। আর ধার্মিকদের সঙ্গে বিজ্ঞানীদের আদায়-কাঁচকলায়। বিজ্ঞানের গূঢ় একটা বস্তু চেনাতে ‘ঈশ্বর’ শব্দটির আমদানি তাই বিজ্ঞানীদের ঘোরতর না-পসন্দ। সমস্যা এখানে কণার বৈজ্ঞানিক নাম ঘিরে। সে নাম হিগস-বোসন। দু’টি শব্দে উপস্থিত দুই বিজ্ঞানী স্কটল্যান্ডের পিটার হিগস এবং ভারতের সত্যেন্দ্রনাথ বসু।
বোসন-এ কারও আপত্তি নেই, কারণ বোসন হল জাত-পরিচয়, এবং ঈশ্বর কণা সত্যিই ‘বোসন’ জাতের। গোল বেঁধেছে ‘হিগস’ নিয়ে। বোসনের আগে কি থাকবে শুধু স্কটল্যান্ডের ওই বিজ্ঞানীর নাম?
নাহ্, ভুল বলেছিলেন শেক্সপিয়র। দেখা যাচ্ছে, নামে অনেক কিছুই আসে-যায়। বোসনের আগে শুধু হিগস শব্দটিতে অনেকের আপত্তি। ওঁদের যুক্তি, এতে মনে হবে যেন পদার্থের ভরের কারণ আবিষ্কারের মূলে একা পিটার হিগস। যা আদৌ সত্যি নয়। বিষয়টি আরও গুরুত্বপূর্ণ হয়ে উঠেছে নোবেল পুরস্কারের প্রেক্ষাপটে। ঈশ্বর কণা বা ওই জাতের কিছু, যা কিনা পদার্থকে ভর জোগায়, তা পদার্থবিজ্ঞানে এত মূল্যবান যে, শনাক্ত হলেই নোবেল কমিটি নড়েচড়ে বসবে। পুরস্কার অবধারিত। সুতরাং নামের মধ্যে শুধু হিগসের উপস্থিতি অবশ্যই চিন্তার কারণ! হিগস-বোসন মানে যদি শুধু হিগসেরই কৃতিত্ব বোঝায়, তা হলে তো নোবেল কমিটি পুরস্কার দেবেন শুধু তাঁকেই!
অথচ ঘটনা হল, পদার্থের ভরের ব্যাখ্যাদাতা হিগস একা নন। ১৯৬০-এর গোড়ায় পদার্থের ভর ব্যাখ্যার পিছনে বহু বিজ্ঞানী দৌড়েছিলেন। সকলের নাম করলে ডজন গড়িয়ে যাবে। এঁদের অনেকেই সরাসরি কণা সংক্রান্ত গবেষক নন। তাঁরা কাজ করছিলেন ‘সলিড স্টেট ফিজিক্স’ বা বহু কণার একত্রিত চরিত্র নিয়ে। যেমন, ফিলিপ অ্যান্ডারসন। তাঁর কাজে কিছুটা সূত্র পেয়েছিলেন কণা পদার্থবিজ্ঞানীরা। তেমনই ‘ক্লু’ মিলেছিল আরও দু’জনের গবেষণায় ইয়াচিরো নাম্বু ও জেফ্রি গোল্ডস্টোন।
এল ১৯৬৪। মহা গুরুত্বপূর্ণ বছর। একই বছরে অনেকগুলো গবেষণাপত্র। ভরের রহস্য ব্যাখ্যা করতে। সর্বাগ্রে রবার্ট গাউট ও ফ্রাঁসোয়া এঙ্গলার্ট। দু’জনেই বেলজিয়ামের। ওঁদের পরে পেপার ছাপেন পিটার হিগস। তার পরে একই বিষয়ে পেপার লেখেন এক সঙ্গে তিন জন ব্রিটিশ বিজ্ঞানী টমাস কিবল্ এবং তাঁর দুই মার্কিন সহযোগী জেরাল্ড গুরালনিক এবং কার্ল হাগেন। অর্থাৎ পদার্থের ভর ব্যাখ্যাকারী মূল বিজ্ঞানীর সংখ্যা ছ’জন।
তা হলে বাকি পাঁচকে বাদ দিয়ে ঈশ্বর কণার বৈজ্ঞানিক নামে কেন শুধু হিগস ঠাঁই পাবেন? সকলে জানেন, ছ’জনের মধ্যে শুধু হিগস-ই প্রথম বলেছিলেন বিশেষ কোনও কণার কথা, যা পদার্থকে ভর জোগাবে। বাকি পাঁচ জন কণার কথা বলেননি। কিন্তু কণার অস্তিত্বের অনুমানই তো সবচেয়ে বড় কথা নয়! ভর সৃষ্টির কৌশল ব্যাখ্যা করাও বিরাট কাজ। যা করেছিলেন ওই পাঁচ জন।
মজার ব্যাপার, স্বয়ং পিটার হিগস মনে করেন, মহা গুরুত্বপূর্ণ কণাটিকে শুধু তাঁর নামে চিহ্নিত করা ঠিক নয়। যদিও তাঁরই এক ছাত্র গবেষণাপত্র লেখার সময়ে প্রথম ‘হিগস-বোসন’ নামটা ব্যবহার করেছিলেন। হিগসও মানেন, কণাটির নামের সঙ্গে ছ’জন বিজ্ঞানীরই উপাধি যুক্ত থাকা উচিত। কিন্তু তা হলে যে একটা কণা বোঝাতে প্রায় একটা বাক্য লিখতে হবে!
ইতিমধ্যে বহু বছর গড়িয়ে গিয়েছে। এত দিন পরে বিশেষ কণাটিকে নতুন নামে চিহ্নিত করা উচিত কি না, সে প্রশ্নে চলেছে বিতর্ক। তাতে যোগ দিয়েছে বিখ্যাত জার্নাল ‘নেচার।’ তার এক সম্পাদকীয়তে স্পষ্ট বলা হয়েছে, এত দিন পরে নামবদল ভুল কাজ হবে। কেন?
নেচারের ব্যাখ্যা: ব্র্যান্ডিং (পণ্যের নামকরণ) হল বিপণনের মস্ত বড় দিক। ঈশ্বর কণা ‘ব্র্যান্ডেড’ হয়ে গিয়েছে ‘হিগস-বোসন’ নামে। এখন তা পাল্টানো ঠিক হবে না। কিন্তু কৃতিত্বের দাবি?
নেচারের মতে, বিজ্ঞানে এমন দৃষ্টান্তের অভাব নেই। যেমন, ব্রহ্মাণ্ড যে প্রসারণশীল, তা প্রথম বলেছিলেন বেলজিয়ামের পাদ্রি জর্জ লেমাইত্রে। অথচ পরে ওই তত্ত্বের আবিষ্কর্তা হিসেবে চিহ্নিত হন আমেরিকার এডুইন হাবল্। আবার রসায়নে ‘অ্যাভোগাড্রো সংখ্যা’ হিসেবে যা পরিচিত, তা প্রথম গণনা করেছিলেন জোহান জোশেফ লকস্মিট।
বলা বাহুল্য, বহু বিজ্ঞানী এ সব যুক্তি মানেন না। নানা পত্র-পত্রিকায় এ ব্যাপারে মতামত প্রকাশিত হয়েই চলেছে। ব্লগের তো অন্ত নেই। এবং এতে মোটেই অবাক নন তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী জন এলিস। তাঁর মন্তব্য, “যা-ই বলা হোক, প্রশ্নটা এখানে নোবেল প্রাইজের।” উল্লেখ্য, পদার্থের ভর ব্যাখ্যার কৃতিত্ব যে শুধু হিগসের প্রাপ্য নয়, ২০১০-এ তা আনুষ্ঠানিক ভাবে প্রমাণিত হয়েছে। তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যার বিখ্যাত পুরস্কার ‘সাকুরাই প্রাইজ’ দেওয়া হয়েছে সংশ্লিষ্ট ছ’জনকে। তার পরে গত বছর প্রয়াত হয়েছেন রবার্ট ব্রাউট। সুতরাং নোবেলের দাবিদার আপাতত পাঁচ।
কিন্তু নোবেল যে কখনও এক সঙ্গে তিনের বেশি গবেষককে দেওয়া হয় না!
হিগসের বয়স ৮৩। বাকি চার জন অত বয়স্ক নন। আর নোবেল যে হেতু প্রয়াত বিজ্ঞানীকে দেওয়া হয় না, সে হেতু নোবেল কমিটি নিশ্চয়ই পুরস্কার ঘোষণা করতে বসে হিগসের নাম মাথায় রাখবেন। তবে প্রশ্ন থাকছে, তিন জন খেতাব পেলে হিগস ছাড়া অন্য দু’জন হবেন কে কে? পরিস্থিতির দিকে তাকিয়ে এলিস বলছেন, “ভাগ্যিস আমি নোবেল কমিটিতে নেই!”তথ্যসূত্র: আনান্দবাজার পত্রিকা

মাল্টিভার্স তত্ত্ব ও বিজ্ঞানের ভাষায় মানুষ ও অন্যান্য জীবের মৃত্যুর পরের রহস্যময় জগৎ

আমার আজকের বিষয়টা হল মাল্টিভার্স তত্ত্ব ও এর সাথে সম্পর্কিত সব বিষয়গুলো ।

মাল্টিভার্স কী

এই মাল্টিভার্স তত্ত্বের জনক হলেন এ্যলেন গুথ নামক এক ভদ্রলোক । তবে সর্বপ্রথম এই ধরণের একটা ধারণা করেন বিজ্ঞানী জিওনার্দো ব্রুনো । তাকে কোর্পানিকাসের সূর্যকেন্দ্রিক মহাবিশ্ব তত্ত্ব সাপোর্ট করার জন্য পুড়িয়ে মারা হয় ।
মাল্টিভার্স হল এমন একটি ধারণা যেখানে মনে করা হয় যে , আমাদের এই বিশ্ব ব্রম্মান্ডে মহাবিশ্ব একটি নয় । মহাবিশ্ব অনেক অনেক এবং অনেক । আমরা সবাই মনে হয় বিগ ব্যাং সম্পর্কে কম বেশী জানি । বিগ ব্যাং তত্ত্ব মতে স্থান কাল সবকিছুর সূচনা হয় একটি মহা বিষ্ফোরণের মাধ্যমে । সৃষ্টির শুরুতে এই মহাবিশ্বের সবকিছু একসাথে জমাট বেধে ছিল । এই মহা বিষ্ফোরণের ফলে সবকিছু আলাদা হয় পরস্পর থেকে দূরে সরে যেতে থাকে এবং এই দূরে সরে যাওয়া আজও থামেনি । মহাবিশ্ব এখনও সম্প্রসারণশীল । এই তত্ত্বকে সম্প্রসারণ তত্ত্ব ও বলা হয় । এখন এই মহাবিশ্বের সবকিছু সৃষ্টির আদিতে এমন ভাবে বিষ্ফোরণ ঘটে , ঠিক একটা সাবানের বুব্দুদ ফাটলে যেমন হয় , তেমন ভাবে । একটি সাবানের বুবুব্দ আস্তে আস্তে প্রসারেত হয়ে হঠাৎ করে ফেটে যা সৃষ্টি করল , তাই আজকের মহাবিশ্ব ।
এখন আমরা আসি মাল্টিভার্সে । বিগব্যাং তত্ত্বই বহু দিন ধরে এই পৃথিবীতে রাজ করে আসছিল । আর এখনও করছে । তবে এই তত্ত্ব থেকে আরেক ডিগ্রি উপরে আরেক তত্ত্ব আবিষ্কার হয়েছে , আর সেটা হল " মাল্টিভার্স তত্ত্ব " । এটা বিগ ব্যাং কে নাকচ করে দেয়নি মোটেও , বরং এর ভিত আরও মজবুত করেছে ।

মাল্টিভার্স তত্ত্ব এর ব্যাখ্যা

বিগব্যাং আবিষ্কারের পর বিজ্ঞানী অ্যালেন গুথ চিন্তা করে দেখলেন , আমাদের এই মহাবিশ্ব যেমন ভাবে মহাবিষ্ফোরণের মাধ্যমে স্থান কাল শূন্যতার ভিতর দিয়ে সৃষ্টি হয়েছে , তাহলে এই প্রক্রিয়া তো একাধিক বার ঘটতে পারে । আর মজার কথা হল , বাস্তবে ঘটছেও তাই । মূলত মহাবিশ্ব সৃষ্টির সময় মহাবিষ্ফোরণের পর সাবানের বুদবুদের মত অসংখ্য মহাবিশ্ব আজও তৈরী হয়ে চলেছে মহাবিশ্বের কেন্দ্র থেকে । ফলে প্রতি নিয়ত সৃষ্টি হয়ে চলেছে অসংখ্য মহাবিশ্ব । আর এ প্রত্যেকটা মহাবিশ্ব নিজেদের থেকে পর পর দূরে সরে যাচ্ছে । আর এ ধরণের অসংখ্য মহাবিশ্বের একটিতে আমরা অবস্থান করছি অন্যটা সম্পর্কে জ্ঞাত না হয়ে ।মূলত মহাবিশ্ব সৃষ্টির সময় মহাবিষ্ফোরণের পর সাবানের বুদবুরদর মত অসংখ্য মহাবিশ্ব আজও তৈরী হয়ে চলেছে মহাবিশ্বের কেন্দ্র থেকে । নিচের চিত্র টা দেখ মাল্টিভার্স সম্পর্কে আপনাদের ধারণা আরও ভাল হবে ।

পকেট মহাবিশ্ব

এখন এই মাল্টিভার্সের থেকে বেরিয়ে এসেছে পকেট মহাবিশ্বের ধারণা । পকেট মহাবিশ্ব হল একটা মহাবিশ্ব থেকে আরেকটার সৃষ্টি । ভাবছেন , এটা আবার কেমন । হ্যা । বিজ্ঞানীরা এই তত্ত্ব নিয়ে গবেষনা করতে গিয়ে দেখলেন যে , আসলে , সৃষ্টির উষালগ্নে বিগ ব্যাং ঘটার পরে , উৎপন্ন বুদ বুদ গুলো আবার ও বিষ্ফোরিত হল , এখন এই বুদ বুদ গুলোর বিষ্ফোরণের ফলে আবারও সেই মহাবিশ্ব গুলো থেকে উৎপন্ন হল নতুন এক মহাবিশ্ব । এ্‌ই প্রক্রিয়া বার বার পুনরাবৃত্তি ঘটতে থাকল ও উৎপন্ন হতে থাকল অসংখ্য পকেট মহাবিশ্বের । আমরা হয়ত এমনই একটা পকেট মহাবিশ্বে আছি । নিচের ছবিটা লক্ষ্য করুন । তাহলে পকেট মহাবিশ্বের ধারণাটা আরও ক্লিয়ার হবে ।
মূলত বিজ্ঞানীরা গবেষণা করে দেখলেন যে , আইনস্টাইনের সূত্র থেকে স্থান ও কালকে কেবল বাকানো বা সম্প্রসারিত করাই যাচ্ছে না , ইচ্ছে মত ভেঙে ফেলাও যাচ্ছে । আর এই ধারণা থেকেই পকেট মহাবিশ্বের ধারণার উৎপত্তি । তবে পকেট মহাবিশ্ব গুরো যখন উৎপন্ন হয় তখন তাদের সাথে তাদের মাদার মহাবিশ্বের কোন সম্পর্ক থাকে না । মানে তার মাদার মহাবিশ্বের কোন বৈশিষ্ঠ যে চাইল্ড মহাবিশ্বে থাকবে এমন কোন কথা নেই । মূলত এই পকেট মহাবিশ্ব তৈরী হওয়ার কাহিনী টা নিচের চিত্র টা দেখলে আশা করি বুঝতে পারবেন ।

প্যারালাল ইউনিভার্স

এই মাল্টিভার্সের আরেকটি উপজাত হল এই প্যারালাল ইউনিভার্স তত্ত্ব । এই আপনাদের একটু সহজ ভাষায় ব্যাখ্য করি । খেুন , প্রত্যেক কণারই একটা প্রতিকণা বা বিপরীত ধর্মী কণা আছে । যেমন, ইলেকট্রনের প্রতি কণা হল প্রোটন । এইভাবে , পরমাণুর ভিতর এই পযন্ত যতগুলো কণা পাওয়া গেছে , তার প্রতি কণাও পাওয়া গেছে । এখন এই মাল্টিভার্স থিওরী অনুযায়ী , এই বিশাল বিশ্ব ব্রম্মান্ডে আমরা যদি পজেটিভ হই , তবে আমাদের নিশ্চই নেগেটিভ কোন কিছু আছে । বা আমরা যদি নেগেটিভ হই , তাহলে নিশ্চই আমাদের কোন পজেটিভ কিছু আছে । আর এই তত্ত্ব তখনই কার্যকর হবে যখন এই মাল্টিভার্স সত্য হবে । একইভাবে , আমাদের এই মহাবিশ্বেরও একটা পজেটিভ বা নেগেটিভ মহাবিশ্ব আছে । আর এই ধারণাটাই হল প্যারালাল মহাবিশ্বের ধারণা । হয়ত সেই মহাবিশ্বে আপনি যখন আমার এই লেখা পড়ছেন , আপনার একটা প্রতি মানুষ ঠিক এমন ভাবে বসে আমার এই লেখা পড়ছে । অর্থাৎ এই মহাবিশ্বের প্রতিটি কাজই সেখানে ঘটে চলেছে ঠিক টাইমিং করে । কী , আজব না ? নিচের চিত্র টা দেখুন । বিষয় টা আরও ক্লিয়ার হবে ।

মানুষের জন্ম মৃত্যু

এখন যদি প্রশ্ন করা হয় আমাদের মহাবিশ্বে যখন একটা বস্তুর জন্ম হচ্ছে তখন প্যারালাল মহাবিশ্বে সেই বস্তুটির কী ঘটছে। ধরে নিলাম তার সেখানে তার প্রতি-বস্তুর জন্ম হচ্ছে। এ পর্যন্ত ঠিক আছে। কিন্তু অন্যমাত্রার অন্য মহাবিশ্বগুলোতে কী ঘটছে? এখানেই কোয়ান্টাম মেকানিক্স বলছে, যদি আমাদের চারমাত্রিক জগতের জন্ম বা মৃত্যুর কথা হিসাব করি তবে তবে অন্যমাত্রার অন্য মহাবিশ্বগুলোতে একই হিসাব খাটবে না । ধরা যাক, আমাদের মহাবিশ্ব (একই সাথে প্যারালাল মহবিশ্বে) কেউ মৃ্ত্যুবরণ করছে তাহলে আমাদের মহাগতের জন্য এই মৃত্যু নির্দিষ্ট ঘটনা। তাহলে অন্য আরেকটি মহাবিশ্বগুলোর জন্য এই মৃত্যু কোয়ান্টামের ভাষায় নির্দিষ্ট নয়। তখন এরটা হিসেব করতে গেলে অসীম কোনো মানে চলে যাবে। তেমনি অন্য আরেকটি মহাবিশ্বে যদি ওই বস্তুটার মৃত্যুঘটে তবে আমাদের মহাবিশ্বের এই মৃত্যুর হিসাব আসবে অসীম । অর্থাৎ জীবিতও আসতে পারে । এই বিষয় নিয়েই তৈরি হয়েছে নতুন তত্ত্ব। এর নাম ‘বায়োসেন্ট্রিজম’ (biocentrism) তত্ত্ব। সহজ হিসাব যেহেতু মহাবিশ্বের সংখ্যা অসীম সুতরাং জীবন-মৃত্যুর সংখ্যাও অসীম। কোথাও হয়ত সে মৃত। অন্য অসংখ্য মহাবিশ্বে তার জীবিত অবস্থা বিদ্যমান । মানুষের দেহে জীবিত অবস্থায় যে শক্তি থাকে তা মৃত্যুর পরে কোথায় যায় ?এই শক্তি কি মৃত্যুর সময় বিলুপ্ত হয়ে যায়? মোটেই নয়! নতুন এই তত্ত্ব বলছে, এই শক্তি এক মহবিশ্ব থেকে আরেক মহাবিশ্বে সঞ্চালন হয়। আর এই তত্ত্বের সবচেয়ে বড় ভিত্তি শক্তির নিত্যতা সূত্র । এই সুত্র মতে সূত্রের অবিনশ্বর । তাহলে মস্তিষ্কের ওই শক্তি ঝর্না মৃত্যুর পরে কোথায় যায়?
অসীম কালে ও স্থানে মৃত্যুই শেষ কথা হতে পারে না। আইনস্টানের উদ্ধৃতি থেকে বলা বলা যায়, সময় অতীত-বর্তমান-ভবিষ্যতের মধ্যে পার্থক্য শুধু একগুঁয়ে বিভ্রমের। সময়ের বাইরে হিসাব করলে বা অসীম সময়ে হিসাব করলে মানুষের জীবন-মৃ্ত্যুর ফলাফল দাঁড়ায় সে জীবিত অথবা মৃত। অসীম মহবিশ্বের হিসাবে তুচ্ছাতিতুচ্ছ এক মানুষের জীবন-মৃত্যুর হিসাব অতি গৌণ। তবু মৃত্যুই শেস কথা নয়। এই মৃতের যে শক্তিটুকু ছিল তা হয়তো আরেকটা কোনো মহাবিশ্বে জীবন হিসেবে বিকশিত হচ্ছে ।

মাল্টিভার্সের প্রমাণ

মাল্টিভার্সে কোন মজবুত প্রমাণ এখনও পর্যন্ত হাজির করা সম্ভব হয় নি । তবে পদার্থ বিদ্যার সকল সূত্র এই তত্ত্ব সমর্থন করে ।আর এই সম্পর্কে একটা ঘটনা না বললেই নয় । সেটা হল , এ্যলেন গুথ এই থিওরী আবিষ্কার করার পর এক সাংবাদেক তাকে প্রশ্ন করে বসলেন , মহাবিশ্ব যদি বুদ বুদের মত সৃষ্টি হয়ে প্রসারন হয় , তবে তাদের মধ্যে তো সংঘর্ষ ঘটার সম্ভাবনা আছে । এমন কি এর ফলে কোন মহাবিশ্ব ধ্বংস হয়ে যেতেও পারে । তা বিষয় টা ভাবনার বিষয় । তখন , ইংল্যান্ডের এক বিজ্ঞানী গবেষণা শুর করলেন এই নিয়ে । তারা জানতেন , এই ধরনের পর্যবেক্ষণ করার একমাত্র রিসোর্স হল নাসার WMAP(উইলকিনসন মাইক্রোওয়েভ এনিসোট্রবি প্রোব) ডাটা । এই ডাটা হল মহাবিশ্বের বিভিন্ন ঘটনার পটভূমি ব্যাখ্যার জন্য ব্যবহৃত হয় । মহাবিষ্ফোরণের পর মহাবিশ্ব যে আস্তে আস্তে শীতল হলে ৩ ডিগ্রী সেলসিয়াসে গিয়েছিল , তা এই ডাটা থেকেই বের করা হয়েছিল । তারা এই ডাটা বিশ্লেশন করে দেখলেন যে , আমাদের এই মহাবিশ্বের একদম শেষ সিমানায় একধরণের মহাবৈশ্বিক সংঘর্ষের খুব ক্ষুদ্র আঘাতের চিহ্ন রয়েছে । তারা বিভিন্ন প্রযুক্তির মাদ্যমে এই ক্ষত স্থান গুলো চিহ্নিত করলেন । অবশেষে মাল্টিভার্স দাড়ানোর জন্য একটা ভিত পেলো ।
আসলে অন্য যে মহাবিশ্ব গুলো আছে সেগুলো সম্পর্কে বিজ্ঞানীরা সঠিকভাবে কোন কথা বলতে পারেন না । হয়ত সেখানে সবকিছু ভিন্ন । এমন কী পদার্থবিজ্ঞানের নিয়মগুলোও ।
এই হল মাল্টিভার্স থিওরীর মোটামুটি একটা ধারণা । আসলে এটা খুবই বিশাল একটা থিওরী । আমি চেষ্টা করেছি খুব ক্ষুদ্র ভাষায় এটা ব্যাখ্যা করার । সবাইকে এতবড় লেখাটা কষ্ট করে পড়ার জন্য অসংখ্য ধন্যবাদ ।
নোটিশ : আমার এই লেখার মূল ভিত্তি হল অভিজিৎ দা র ""আলো হাতে চলিয়াছে আধারের যাত্রী "" বইটি । এছাড়াও আমিhttp://zero2inf.com/ সাইটের একটা আর্টিকেল থেকেও কিছু ধার করেছি ।
আর লেখাটা ভাল লাগলে একটু কষ্ট করে কমেন্ট করবেন । আর ভাল না লাগলে কমেন্ট করার দরকার নেই ।

লেখকঃঅরিন্দম পাল  

স্ট্রিং থিওরীর অ,আ,ক,খ............

এখানে এমন অনেকে আছেন যারা এই নামটা আজই প্রথম শুনলেন ও শুনে অবাক হচ্ছেন । আসলে এটা হল মহাবিশ্বের প্রাথমিক সবকিছুর উৎপত্তি নিয়ে একটা থিওরী । যেটা একট বিশেষ কারণে সৃষ্ট হয়েছিল । ভয় পাওয়ার কোন কারণ নেই । তবে আপনি যদি বিজ্ঞানের ছাত্র হয়ে থাকেন তবে আশা করি একটু ভাল বুঝতে পারবেন ।

স্ট্রিং থিওরী কী???

এটা হল একটা তত্ত্ব যার প্রবক্তা জন শোয়ার্জ ও এডওয়ার্ড উইটেন । মহাবিশ্বের সবকিছুই স্ট্রিং নামক এক ধরণের অতি ক্ষুদ্র কণা দ্বারা গঠিত । এইটাই হল স্ট্রিং থিওরীর মূল কথা । এখন কীভাবে গঠিত , কেন গঠিত এসবগুলোই হল আমাদের আজকের আলোচ্য বিষয় ।

কেন এর আবির্ভাব

এই থিওরী মূলত আভির্কাভ হয় একটা কারণে । সেটা হল মহাবিশ্বের শেকর বিশ্লেষণ । আর এর আবিষ্কারের প্রেক্ষাপট অনেক বড় । আমি সংক্ষেপে একটু আলোচনা করলাম । পদার্থবিদ্যার চারটি মৌলিক বলের কথা আমরা নিশ্চই জানি । সেগুলো হল :
  • ১. মহাকর্ষ বল
  • ২.সবল নিউক্লিয় বল
  • ৩.দূর্বল নিউক্লিয় বল
  • ৪.তড়িৎ চুম্বকীয় বল
এখন তাত্বিক পদার্থবিদ্যার মূল কাজ হল এই বল গুলোকে একীভূত করা বা এক সুতোয় গাথা । আইনস্টাইন এই কাজ শুরু করেছিলেন , কিন্তু শেষ করতে পারেন নি । পরবর্তীতে এসে গ্লাসো , সালাম ও ভাইনবার্গ মিলে তড়িৎ চুম্বকীয় বল , আর দূর্বল নিউক্লিয় বলকে এক সুতোয় গাথতে সক্ষম হন । কিন্তু সব গুলোকে এক সুতোয় গাথা তখনও সম্ভব হয় নি । পরবর্তীতে কোয়ান্টাম তত্বের দ্বারা মহাকর্ষ বল বাদে অন্য সব বলকে এক সুতোয় গাথা সম্ভব হল ।আর এই মহাকর্ষবলকে এর সাথে গাথতে যে থিওরী আসল তা হল "আপেক্ষিকতার ব্যাপক তত্ত্ব" । কিন্তু বিরোধ দেখা দিল অন্য স্থানে । তখন কোয়ান্টাম তত্ত্ব ও আপেক্ষিকতার ব্যাপক তত্ত্ব নিয়ে গোল বাধল ।এদের পরস্পরের মধ্যে দেখা দিল বিরোধ । আপেক্ষিকতার ব্যাপক তত্ত্ব দিয়ে মহাবিশ্বের সবকিছুই ব্যাখ্যা করা যায় , আবার কোয়ান্টম থিওরী দিয়েও ব্যাখ্যা করা যায় । তবে , উভয়ের ক্ষেত্র ছিল আলাদা । যেমন , আপেক্ষিকতার ব্যাপক তত্ত্ব বৃহৎ স্থানে , যেমন : গ্রহ, তারকামন্ডল , নীহারিকার বিচলন এমনী মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ প্রভৃতি এর মাধ্যমে সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করা যেত । আবার কোয়ান্টাম থিওরী দিয়ে আনবিক ও পারমানবিক স্তরের বিভিন্ন তত্ত্ব সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করা যায় । এদের প্রত্যেকে নিজ নিজ ক্ষেত্রে সফল । কিন্তু ভাবছেন , তাহলে কেন এদের মধ্যে বিরোধ ? বিজ্ঞানীরা ভাবলেন , এইভাবে মহাবিশ্বের দুই রকম জগৎকে দুটি থিওরী দেয় ব্যাখ্যা করা যেন পদার্থবিজ্ঞানেরই ব্যার্থতা । যে সময় না পর্যন্ত এই দুই থওরীকে এক সুতোয় গাথা যাচ্ছে ততক্ষণ পর্যন্ত মহাবিশ্বের সবকিছু সঠিকভাবে আমাদের জানা সম্ভব হবে না । আর কিছু ক্ষেত্রে এই দুটি থিওরী দিয়ে কোন কিছু ব্যখ্যা করতে গেলে সমস্যার সৃষ্টি হয় । যেমন, কৃষ্ঞ গহ্বরের ক্ষেত্রে । এ ক্ষেত্রে আপেক্ষিকতার তত্ত্ব অনুসারে আমরা জানি যে কৃষ্ঞগহ্বরে বস্তুসমূহ অত্যান্ত ঘন সন্নিবিষ্ট হয়ে তার কেন্দ্রে একটি ক্ষুদ্র বিন্দুতে বিলীন হয় । এক্ষেত্রে আমরা দেখছি, কৃষ্ঞগহ্বর একই সাথে অত্যান্ত উচ্চ ভর বিশিষ্ট ও অত্যান্ত ক্ষুদ্র আয়তনবিশিষ্ট একটা বস্তু । এখন , এই কৃষ্ঞগহ্বর ব্যাখ্যা করতে আপেক্ষিকতার তত্ত্ব লাগছে বৃহৎ ভরের কারণে সৃষ্ট মহাকর্ষ কেন্দ্রকে সামলাতে , আবার কোয়ান্টম তত্ত্ব লাগছে কৃষ্ঞগহ্বরের অত্যান্ত ঘন সন্নিবিষ্ট ক্ষুদ্রায়তনের কারণ ব্যাখ্যার জন্য । আর এই দুই তত্ত্ব একসাথে প্রয়োগ করতে গিয়ে দেখা যায় যে এই বিশেষ অবস্থায় তারা ভেঙে পড়ে ।যেমন ভাবে কোন শক্ত মাটির দলাকে চাপ দিলে ভেঙে পড়ে তেমন ভাবেই । আর মহাবিশ্বের শুরুতে , অর্থাৎ বিগ ব্যাং এর আহে মহাবিশ্বের অবস্থা এই কৃষ্ঞগহ্বরের মতই ছিল । আর এই অবস্থকে এই ২ থিওরী দিয়ে ব্যাখ্যা করতে গেলে একই সমস্যা দেখা দিচ্ছে । তারা এক সময় ভেঙে পড়ছে । এমন আরও অনেক ক্ষেত্রে এই তত্ত্ব ব্যার্থ । আর এসব কারণেই এদের মধ্যে একটা মিলনের দরকার ।

স্ট্রিং থিওরী বিস্তারিত

আসলে এই থিওরী এখনও পর্যন্ত শুধু অংক কষে প্রমাণ করা সম্ভব হয়েছ । এর বাস্তব প্রমাণ হাজির করা সম্ভব হয় নি । কারণটা একটু পরেই ব্যাখ্যা করছি । আমরা জানি , সকল পদার্থই ক্ষুদ্র কণার সমষ্টি । কয়েক বছর আগেও আমরা ইলেকট্রোন , প্রোটন , নিউট্রন ও আরও কিছু কণিকাকে মৌলিক কণিকা বলে জানতাম ।তারপর প্রমাণিত গয় , একমাত্র মৌলিক কণিকা হল কোয়ার্ক ও ইলেকট্রন । প্রোটন , নিউট্রনসহ অন্যান্য কলিকা গুলো কোয়ার্ক থেকে সৃষ্ট । কিন্তু এখন আর তা নেই ।এখন স্ট্রিং থিওরী অনুযায়ী এইসব কণিকা গুলোকে ভাংলে পাওয়া যাবে স্ট্রিং । এর দৈর্ঘ হল ১০-৩৩ সে.মি ।অর্থাৎ প্লাঙ্কের স্কেলের সমান । বুঝতেই পারছেন , কেন এই স্ট্রিং থিওরী হাতে কলমে প্রমাণ করা এখন সম্ভব নয় । কারণ এই অত ক্ষুদ্র স্ট্রিং কে দেখতে হলে আমাদের প্রযুক্তি অনেক উন্নত হতে হবে । এই থিওরী অনুযায়ী কোয়ার্ক ও ইলেকট্রন হল স্ট্রিং দ্বারা সৃষ্ট । নিচের চিত্রটি খেযাল করুন :

এ স্ট্রিং একরকম সুতো বা তন্তুর মত । এর ধর্ম হল কাপা বা কম্পিত হওয়া । এর বিভিন্ন রকম কম্পন বিন্যাসের কারণেই সৃষ্টি হয় বিভিন্ন কণিকা । যেমন, এটি একরকম ভাবে বিন্যস্ত হলে ইলেকট্রন সৃষ্টি হয় , আরেকরকম বিন্যাসের কারণে সৃষ্টি হয় কোয়ার্কের । আর এই বিন্যাসের জন্য আঠা হিসেবে কাজ করে এই চারটি মৌলিক বল । অর্থাৎ, আমরা যেসব মৌলিক কণিকার কথা জানি , তারা আসলে এই স্ট্রিং এর বিভিন্ন মাত্রা ও বিন্যাসের কম্পন ছাড়া আর কিছুই নয় । নিচের চিত্র টা দেখুন । বিষয়টা ক্লিয়ার হবে ।

আর এই তত্ত্ব এর মাধ্যমে চারটি বলকে একই সুতোয় গাথা সম্ভব হল । কারণ , আমরা জানি মহাকর্ষ বলের জন্য দায়ী গ্রাভিটন নামক কণা । এরকম প্রত্যেক বলের জন্যই এক ধরণের কণা দায়ী , যেমন তড়িৎ চুম্বকীয় বলের জন্য ফোটন ।এখন স্ট্রিং তত্ত্ব আমাদের বলছে যে গ্রাভিটন হল প্লাঙ্কের দৈর্ঘের কম্পনশীল একধরণের কণা । এখন আমরা জানি যে গ্রাভিটন কণাই হল মহাবিশ্বক্ষেত্রের সবথেকে ক্ষুদ্র কণা ।
এখন গোল বাধল আরেক স্থানে । এই তত্ত্ব অনুয়ায়ী অংক কষে দেখা গেছে যে মহাবিশ্ব চর্তুমাত্রিক নয় । মহাবিশ্বে মাত্রা রয়েছে ১০ টি । তা কী ভাবে সম্ভব ? বিজ্ঞানীরা এখনও আমাদের দৃশ্যমান ৪ মাত্রা বাদে অন্য মাত্রা গুলো যে কেমন হতে পারে তা কল্পনাও করতে পারেন নি । তবে এগুলো কেন আমরা দেখতে পাই না তা এই স্ট্রিং তত্ত্বের মাধ্যমে ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়েছে । কারণ , দেখুন , অনেক সময় একটা সুতো কে যদি খুব দ্রুত কম্পিত করা হয় তবে আমরা সেটিকে ভাল দেখতে পাইনা , বা ভাল বুঝতে পারি না যে সেটা কী । বা কিছু কিছু ক্ষেত্রে কোন দড়িকে আমরা দূর থেকে দেখতে পাই না । জাদুকরেরা এই দড়ি নিয়ে অনেক খেলা দেখান , যেখানে দর্শক দড়ি দেখতে না পেয়ে তাকে সত্যিকারের জাদু মনে করে । তা , সেইরকম ভাবে , এই বাদবাকী মাত্রাগুঅেও সেরকম । মহাবিশ্ব সৃষ্টির সময় ওই মাত্রাগুলোর অন্যরকম বিন্যাসের কারণে আমরা তাদের দেখতে পাই না । হয়ত মহাবিশাব সৃষ্টির সময় সেগুলো কোকরানো অবস্থায় থেকে গেছে , ফলে বিস্তারিত হতে পারেনি । আর যেগুলো বিস্তার লাভ করেছে , সেগুলোই আমরা দেখতে পাই বা অনুভব করতে পারি ।
এসবের বাইরেও স্ট্রিং থিওরীর অনেক আলোচনা আছে যা এখানে বললে সবাই বুঝবে না । আাম এখাসে জাস্ট বিষয়টা সহজ সরল ভাষায় বলতে চেষ্টা করেছি যাতে সবাই এটা বুঝতে পারে । এই হল স্ট্রিং থিওরীর অ আ ক খ । আগামী পর্বে মাল্টিভার্স থিওরী নিয়ে বলব বলে আশা করছি ।

একটা কথা , পোষ্ট টা ভাল লাগলে একটু কষ্ট করে কমেন্ট করবেন । আর ভাল না লাগলে কমেন্ট করার দরকার নেই।

লেখকঃঅরিন্দম পাল 

সোমবার, মার্চ ১৭, ২০১৪

টাইম মেশিন: সম্ভাবনা আর আধুনিক পদার্থবিজ্ঞান!

স্বার্থপর বলে একটা শব্দ আছে বাংলায়, আমার এক খুব কাছের মানুষ অবশ্য এ শব্দটাকে বলতো 'স্বার্থনিজ'। অবশ্য সে যখন মুখে একটা মিস্টি হাসি দিয়ে এ কথাটা বলতো তখন মনে হতো সে যা বলেছে তাই ঠিক। আসলে ইদানিং একটা কথা শুধু কথার কথা এজন্য শোনা,'সময়ের চেয়ে জীবনের মূল্য অনেক বেশী'। কিন্তু আমি বলবো,'জীবনের চেয়ে সময়ের মূল্য অনেক বেশী'। অবশ্য ব্লগে আমি যেভাবে সহজ ভাবে বলছি, বাইরে বললে আমাকে পাগল ঠাওরাবে। কিন্তু আমি যদি বলি: টাইম ট্রাভেল করা সত্যিকার ভাবে সম্ভব, তখন হয়তো মফস্বলে গেলে পাগলা গারদ দেখালেও বুয়েট-বিআইটিতে আসলে কিছুটা রক্ষে পাওয়া যাবে।তাহলে আজকে আমরা সবাই ভবিষ্যত বা অতীতের শখ পূরন করার জন্য যে ধাপ গুলো পার করা গেছে সেগুলো জানি এবং কালকে থেকে আমার পিঠ বাচানোর রাস্তা করি!

এইচ জি ওয়েলস 1895 সালে একটা গল্পের বই লেখেন The Time Machine.তখন কল্পকাহিনী হিসেবে এটাকে সবাই ধরে নিয়েছিলো, এবং অনেকেরই হাপিত্যেস ছিলো 'যদি এটা হতো', যেখানে আমরা তখন ব্রিটিশদের ডলা খেতেই ব্যাস্ত ছিলাম। তার কিছু দিন পর আইনস্টাইন নামের এক কেরানী ফিজিক্সে কিছুটা পরিবর্তন এনে এ যুগের পদার্থবিজ্ঞানের বাপ হয়ে গেলেন।তবে সে এটা দেখিয়ে ছিলেন আমাদের পক্ষে আলোর গতিতে চলা অসম্ভব।গবেষনা কিন্তু থেমে থাকেনি। টাইম মেশিন গবেষনার ক্ষেত্রে যেটা মূল বিষয় বস্তু সেটা হলো ঘটনা এবং তার প্রতিক্রিয়া। যদি আমরা প্রকৃতির ইউনিফাইড থিওরেমের দিকে ঝুকতে যাই এই টাইম ট্রাভেল কনসেপ্ট সেখানে আঘাত হানে, যেমন শক্তির নিত্যতা সূত্র। অবশ্য এখানে আরেকটা কথা মার খেয়ে যায়, বহু পুরোনো কথা:" প্রকৃতি শূণ্যতা পছন্দ করে না"।

টাইম মেশিন বানানো কি সোজা কথা?
এসব ভদ্র কথা কিছু কাজে মেলে না। উদাহরন দেই, টাইম ডাইলেশনের সাথে আমরা হয়তো অনেকেই পরিচিত হয়ে থাকবো। দু জমজ ভাই রাম আর সাম। সাম দেখা গেলো নাসায় চাকরি পেলো এবং কিছুদিনের মধ্যে ওকে একটা ফাটাফাটি স্পেসশীপে উঠিয়ে দিয়ে পাঠিয়ে দেয়া হলো কাছাকাছি কোনো নক্ষত্রে। তার স্পেসশীপ কল্পনাতীত গতিতে চলা শুরু করলো মাধ্যাকর্ষন বলের অভাবের সুযোগে, একটা ঘুরনি দিলো তারাটাকে তারপর পৃথিবীতে ফিরে আসলো যেখানে রাম বাসায় পরে পরে পরিবারের প্রতি দায়িত্ব পালন করছিলো। সামের জন্য ধরা যাক তার মোট পরিভ্রমন করতে লেগে গেছে 1 বছর কিন্তু পৃথিবীতে ইতিমধ্যে 10 বছর কেটে গেছে। সেক্ষেত্রে রাম ভাইজান তার থেকে 9 বছরের বড় ভাই হয়ে গেছে। আসলে সাম 1 বছর পর পৃথিবীতে এসে 9 বছর পরের পৃথিবী দেখছে, তারমানে সে অলরেডী ছোটখাটো একটা টাইম ট্রাভেল করে এসেছে।

কিছু বাস্তব উদাহরন: আমাদের অনুভবের বাইরে- একটু JET LEG
তবে বাস্তবে আমরা কিন্তু অহরহই এরকম পরিস্হিতির স্বীকার হচ্ছি।যদি আমরা এ্যায়ারক্রাফটের গতিতে চলি তাহলে ব্যাপারটা এত ভালোভাবে ধরতে পারি না এ জন্য যে তখন টাইম ডাইলেশনের পরিমান থাকে কয়েক ন্যানসেকেন্ডের মতো। কিন্তু এটা যদি এ্যাটোমিক ঘড়ির দ্বারা আরো নির্ভুল ভাবে মাপতে যাই তখন দেখা যাবে সময়কে গতি দ্বারা একটু টেনে ধরা হয়েছে বা সময়টা টান খেয়ে লম্বা হয়েছে একটু! তাহলে এঘটনা থেকে বোঝা যায় নিকট ভবিষ্যতে আমরা অহরহই টাইম ট্রাভেল করছি যেটা আমাদের অনুভূতির বাইরে। ইন্টারনেট ঘাটলে এরকম হাজারো পরীক্ষার কথা জানা যাবে।
সময়ের এই চ্যাপ্টা খাওয়া বা বক্র হবার গন্ডগোলটা আরেকটু যদি অবজার্ভ করতে যাই তাহলে আমরা সাবএ্যাটমিক লেভেলে চিন্তা করি যেগুলো মূলত ঘুরানো যায় আলোর খুব কাছাকাছি গতিতেই (কোলাইডারের ব্যাপার স্যাপার সম্পর্কে অনু পরিমাণ ধরনা হয়তো আগের পোস্টে দিতে পেরেছি)। এসব কণাগুলোর মধ্যে একটা কণা হচ্ছে মিউন। বেশ স্বাতন্ত্র প্রকৃতির কণা কারন এটা মূলত বিল্ট ইন ঘড়ির মতো কাজ করে কারন এর ক্ষয়টা হয় নির্দিস্ট হাফ লাইফে (1.52 মাইক্রোসেকেন্ডস এবং এটার ক্ষয় হবার পর muon = electron + electron antineutrino + muon neutrino)।তা এই মিউন আবার কোলাইডারের ভিতর প্রচন্ড গতিপ্রাপ্ত হয় তখন আইনস্টাইনের সূত্রানূসারে এর ক্ষয় হবার হার কমে যায়। কিছু কসমিক রে এর ক্ষেত্রে সময়ের এই অসমন্জ্ঞস্যতা দেখা যায়। এই রে এর পার্টিক্যাল গুলো আলোর গতির কাছাকাছি চলে বিধায়, তাদের দৃস্টিকোণ থেকে তারা একটা গ্যালাক্সীকে কয়েক মিনিটে পার করলো, যদিও পৃথিবীর সাপেক্ষে মনে হলো যে তারা কিছু 10 হাজারেরও বেশী সময় ধরে পার করলো (এইটাও আইনস্টাইনের আর লরেন্জের কন্ট্রাকশনের সূত্রানূসারে)। যদি টাইম ডাইলেশন না থাকতো তাহলে এইসব পার্টিক্যাল কখনোই পৃথিবী ছুতে পারতো না।

আইনস্টাইনের কিছু কথা
আইনস্টাইনের রিলেটিভিটি নিয়ে আবারো একটু কথা বলি: এই সূত্রানুসারে আইনস্টাইন নামের কেরানী বলেছিলেন গ্রাভীটি সময়কে ধীর করে ফেলে।অর্থাৎ ঘড়ীটা 10 তলায় একটু দ্রূত চলে গ্রাউন্ড ফ্লোর থেকে (?) যেটা পৃথিবীর কেন্দ্রের একটু কাছাকাছি বলে গ্রাভীট্যাশনাল শক্তির আরেকটু কাছাকাছি। তবে এটা আপনে আমি কখনোই অনুভব করতে পারবো না, পারবে কোনো এ্যাটমিক বা সিসমিক ঘড়ি (দুঃখের বিষয় হলো আমি কখনোই এসব ঘড়ি দেখি নাই, ইদানিং মোবাইলের কারনে আমি ঘড়িও পড়ি না)। তবে একটা জিনিস আমরা বুঝতে পারি যারা জিপিএস অহরহ ব্যাবহার করেন। যদি তাই বা না হতো নাবিকেরা, ক্রুজ মিসাইল আরো কয়েক মাইল দূরে গিয়ে পৌছুতো নির্দিস্ট জায়গা থেকে।
আরেকটা জটিল উদাহরন দেই: নিউট্রন তারা ঘনত্ব সম্পর্কে ধরা যাক সবারই আইডিয়া আছে এবং এর গ্রাভীটি সম্পর্কেও সেক্ষেত্রে জানার কথা(এ ব্যাপারে বিস্তারিত জানানো যাবে অন্য কোনো পোস্টে যদি বা কোনো কৌতুহল থাকে)। হিসাবে দেখা যায়, সময় ওখানে 30% শতাংশ ধীর পৃথিবীর সময় থেকে। যদি ঐ তারা থেকে কেউ যদি টেলিস্কোপ দিয়ে পৃথিবীতে উকি মারে তাহলে দেখা যাবে সবাই ভিডিও ক্যাসেটের ফাস্ট ফরওয়ার্ডের মতো দৌড়াচ্ছে। ব্লাক হোলও সেরকম একটা জিনিস যদি সিঙ্গুলারিটিতে কেউ পড়তে পারে তাহলে তার জন্য একটা আদর্শ টাইম ডাইলেশন সম্পর্কে ক্লীয়ার ধারনা পেতে পারে।

অন্যান্যদের মনের কথা: অতীত যাওয়াও সম্ভব!
1948 সালে কার্ট গোডেল আইনস্টাইনের গ্রাভিটেশনাল ইকোয়েশন সমাধান করে দেখালেন যে আসলে এটা একটা ঘুর্নায়মান মহাবিশ্বকে রিপ্রেজেন্ট করছে (যদিও এটা সে কিভাবে বোঝালো সেটা আমার পক্ষে বের করা সম্ভব হয়নি, তবে এটা নির্ভুল হলে একটা দারুন খোজ ছিল)। এই তত্ব অনুসারে একজন নভোচারী পরিভ্রমন করে তার অতীতে ফিরে যেতে পারবে। এটা এজন্য যে গ্রাভীটি যেভাবে আলোর গতিকে প্রভাবিত করবে।তবে এই সলিউশনের অনেক ভেজাল ছিলো, প্রথমত এই তত্ব অনুসারে তাহলেতো বিগ ব্যাং আর সিঙ্গুলারিটি মার খেয়ে যায়।
আরেকটা সিনারিও পাওয়া যায় যেটা 1974 সালে তুলান ইউনিভার্সিটির ফ্রান্ক টিপলার অন্ক কষে বের করেন যে একটা ঢাউস সাইজের অসীম দৈর্ঘের সিলিন্ডার আলোর গতিতে ঘুরছে তার নিজস্ব অক্ষে এবং সে ক্ষেত্রে একজন নভোচারী তার অতীতে ফিরে যেতে পারে এর মাধ্যমে কারন সেই একই ঘটনা: এখানে আলোকে টেনে পেচিয়ে একটা বদ্ধ লুপের মধ্যে এনে ফেলেছে। আবারো 1991 সালে রিচার্ড গট নামের একজন ভবিষ্যৎবানী করেন যে কসমিক স্ট্রিং একই ফলাফলের জন্ম দিতে পারে (কসমোলজিস্টরা সন্দেহ করেন যে এটার গঠিত হয়েছিলো বিগ ব্যাংর এর প্রাথমিক পর্যায়ে)।কিন্তু আশির দশকের মাঝামাঝি ওয়ার্মহোলের কনসেপ্ট নতুন মাত্রা আনে।

ওয়ার্মহোল একটা হাইপো যার আরেক নাম স্টারগেট এবং এটা হচ্ছে দীর্ঘতম দূরত্বে অবস্হিত দুইটা বিন্দুর মধ্যবর্তি একটা শটকাট রাস্তা। কেউ যদি ওয়ার্মহোল দিয়ে একটা লাফ দেয় তাহলে সে হয়তো নিজেকে মহাবিশ্বের অন্য প্রান্তে খুজে পেতে পারে। ওয়ার্মহোল জেনারেল থিওরী অফ রিলেটিভিটিতে খাপ খায় যেখানে গ্রাভীটি শুধু সময়কে নয় স্হান কেও লন্ডভন্ড বা মুচড়ে ফেলতে পারে।এই থিওরী একটা অল্টারনেটিভ রাস্তা এবং টানেলের ধারনা দেয় যেটা মূলত স্হানের ঐ দুই বিন্দুর সংযোগ হিসেবে কাজ করে। একটা ওয়ার্মহোল হতে পারে আসল রাস্তার চেয়ে কম দূরত্বের হতে পারে!
এখন ধরে নেয়া যাক ওয়ার্মহোলের ভিতর দিয়ে পরিভ্রমন করা যায় (এখানে একটা মেইন ব্যাপার হলো যদি আমি ঘুরতে যাই, হয়তো আমি টেনে এমন লম্বা হবো যে আমার 5.8 ফুটি দেহ 30 ফুটি হয়ে যাব আর আমার প্রাণ বায়ুর যে কি হবে সেটা বুঝতে পারছি না কারন ঐ সময় আমার কোনো গ্রোথ বা অনুভূতিও থাকবে না), এর মধ্যে অবশ্য থর্নের ইক্সোটিক ম্যাটারের অস্তিত্ব থাকতে থাকবে।কোয়ান্টাম ম্যাকানিক্স অনুসারে এ্যাক্সোটিক ম্যাটার নেগেটিভ ভর সম্পন্ন এবং গ্রাভীটিতে এটা আকর্ষনের পরিবর্তে বিকর্ষিত হয়। আর একটা ওয়ার্মহোলের স্ট্যাবিলিটির জন্য এটার উপস্হিতি প্রয়োজন কেননা এটার মাধ্যমে একটা এ্যান্টিগ্রাভীটি ফোর্স কাজ করবে এবং বিস্ফোরন রোধ করবে যেটা তখন একে ব্লাক হোলে পরিণত করবে। এই এ্যাক্সোটিক ম্যাটার আমাদের চেনা জানা ফিজিক্সের দিয়ে ব্যাখ্যা করা যায় না (এজন্যই এটা হাইপো!) তবে এই নেগেটিভ এ্যানর্জি স্টেটের অস্তিত্ব কিছু নির্দিস্ট কোয়ান্টাম সিস্টেমেই থাকে তবে এটা এখনো অপরিস্কার যে কি পরিমান এ্যান্টিগ্রাভিটি কণার প্রয়োজন একটা ওয়ার্মহোলকে স্ট্যাবিলাইজ করতে!
তবে থর্ন আর তার কলিগরা পরে বুঝতে পারেন যে যদি একটা স্ট্যাবল ওয়ার্মহোল যদি তৈরী করা যায়, তাহলে এটা একটা টাইম মেশিন হিসেবে কাজ করতে পারে।

স্ট্যাবিলাইজড ওয়ার্মহোল: টাইম মেশিনের দ্বারপ্রান্তে
তাহলে একটা ওয়ার্মহোল যদি আমরা পেতে চাই, তাহলে এর একটা মুখ একটা নিউট্রন তারার দিকে টানা থাকবে এবং অবস্হানটা থাকবে এর সারফেস এর দিকে। তারা মাধ্যাকর্ষন ঐ স্হানের সময়কে ধীর করে ফেলবে যাতে করে ওয়ার্মহোলের দু মুখের মধ্যে একটা সময়ের ব্যাবধান আস্তে আস্তে বাড়তে থাকে। যদি দুটো মুখই জায়গা মতো রাখা হয়, এই সময়ের ব্যাবধানটাই ওখানে আটকে থাকবে!
ধরা যাক ঐ সময়ের ব্যাবধান 10 বছর। একজন নভোচারী ঐ ওয়ার্মহোলের মধ্য দিয়ে এক দিকে লাফ দিলো যেটা মূলত 10 বছর পরের ভবিষ্যত আবার আরেক নভোচারী যদি আরেক দিক দিয়ে লাফ দেয় তাহলে পৌছে যাবে 10 বছর পিছনে।তাহলে দেখা যাচ্ছে স্হানাংকের একটা ক্লোজ লুপ একই ভাবে একটা সময়াংকের লুপে পরিণত হতে পারে। শুধু একটা রেস্ট্রিকশন তখন থাকবে যখন ওয়ার্মহোল প্রথম তৈরী করা হয়েছিলো সে সময়ে ঐ নভোচারী কখনোই ফিরত পারবেনা।
অন্যভাবে বলা যায়, ওয়ার্মহোল প্রাকৃতিক ভাবে তৈরী হতে পারে খুবই ক্ষুদ্র স্কেলে, যেমন প্লান্ক লেন্হে যার তুলনা হতে পারে একটা আনবিক নিউক্লিয়াসের। তত্ব অনুসারে, এরকম এক মিনিটের ওয়ার্মহোল এ্যানর্জি পালসের দ্বারা স্ট্যাবল হয় অতঃপর কোনোভাবে সাধারন মাত্রায় বিরাজ করে!

প্যারাডক্স
এখন কিছু প্যারাডক্সের কথা বলা যাক, যেটা মূলত সবচেয়ে বর প্রশ্ন এইসব টাইম মেশিন থিওরেটিস্টদের কাছে!ধরা যাক এসব ইন্জ্ঞনিয়ারিং প্রবলেম মেটানোর পর আমরা একটা টাইম মেশিন বানাতে সক্ষম হলাম, তাহলে দেখা গেলো এক বদ লোক অতীতে গিয়ে তার মেয়েকে ছোটবেলাতেই খুন করলো, সেক্ষেত্রে কি হবে?
এরকম অনেক ধাধা বা প্রশ্ন সামনে আসবে যখন কেউ হয়তো অতীত পরিবর্তন করতে চাইবে তবে হ্যা এটা যদি এমন হয় একজন অতীতে গিয়ে একটা মেয়েকে বাচালো আর ভবিষ্যতে সে তার মা হলো তখন এটা একটা কারনঘটিত পজিটিভ লুপ হবে যেটার সামন্জ্ঞস্যতা বিদ্যমান। হয়তো কোনো টাইম ট্রাভেলারের আচরনগত ক্ষমতাকে রেস্ট্রিক্ট করা যেটে পারে এসব কারনগত সামন্জ্ঞস্য দিয়ে, কিন্তু এটা আসলেই সম্ভব হবেনা টাইম ট্রাভেলারের ফ্রিকোয়েন্সি কন্ট্রোক করা।
আবার এমনও হতে পারে যে ধরা যাক, একজন টাইম ট্রাভেলার এক বছর আগে গিয়ে কোনো ফাটাফাটি থিওরেম IEEE থেকে ডিটেলসে পড়ে আবার অতীতে গিয়ে সেটা সে তার ছাত্রদের ভালো পড়িয়ে ফেললো যেটা পড়ে আবারো IEEE তে লেখা হলো। তাহলে দুটো লেখা দু সময়ে।
এই সব টাইম ট্রাভেলের অদ্ভুত ঘটনা এখনো একে সম্ভাবনার খাতায় ফেলে রেখেছে। তবে স্টিফেন হকিং "ক্রোনোলজি প্রোটেকশন কনজেকচার" এর ধারনা দেন যেটা এই কারনগত লুপ গুলোকে বাদ দিয়ে ফেলে। অবশ্য পেনরোজের এরকম একটা কনজেকচার আছে।যাই হোউক রেলিটেভিটির ল কারনগত লুপকে সমর্থন করে, এবং এই ক্রোনোলজি কনজেকচারের মাধ্যমে কিছু ফেক্টরের প্রয়োজন পরে যেগুলো টাইম ট্রাভেলারের অতীত ভ্রমনের বিষয়টি নিয়ে কাজ করতে পারে। তাহলে এই ফ্যাক্টরগুলো কি? একটা সাজেশন হলো কোয়ান্টাম প্রক্রিয়া সেক্ষেত্রে এগিয়ে আসবে।টাইম মেশিনের অস্তিত্ব কনাগুলোকে তাদের লুপ থেকে অতীতে ভ্রমন করার পারমিশন দেবে। কিছু ক্যালকুলেশনে অবশ্য এমন ইঙ্গিত পাওয়া যায় যে আগের ঘটে যাওয়া অঘটনসমূহ নিজে থেকেই জোরেশোরে উঠে এসে শক্তির বিশাল এক সার্জের সৃস্টি করে ওয়ার্মহোলকে ভেঙ্গে ফেলবে!

এই ক্রোনোলজিক্যাল প্রোটেকশন এখনো ধারনাগত পর্যায়ে, তাই টাইম ট্রাভেল নিয়ে এখনো আশার আলো আছে। হয়তো অপেক্ষা করতে হবে সেই ক্ষনের জন্য যখন কোয়ান্টাম ম্যাকানিক্স সক্ষম হবে গ্রাভিটেশনাল হাইপোথিসিস গুলোর সাথে হয়তোবা এমন একটা থিওরীর মাধ্যমে যার মাধ্যমে সমন্বয় ঘটবে স্ট্রিং থিওরি বা তার এক্সটেনশনের জন্য, তৈরি করবে তথাকথিত M-থিওরী (মেমব্রেন থিওরী)। এটা এমনও হতে নেক্সট জেনারশনের কোলাইডারগুলো এরকম ছোটখাটো সাব এ্যাটোমিক ওয়ার্মহোলের সৃস্টি করতে পারবে যেটা হয়তো এইচজি ওয়েলসের টাইম মেশিনের কাছে শিশু মাত্র!। কিন্তু এটা অবশ্যই পদার্থবিদ্যায় এক অনবদ্য পরিবর্তন আনবে!

প্রাপ্তঃ টেকটিউনস 

মহাজাগতিক ইতিহাসের ভাষা

এতোদিন ধরে ইতিহাস বলতে আমরা কেবল মানব সভ্যতার ইতিহাসকে বুঝতাম। কিন্তু আধুনিকতার ছোঁয়ায় সবকিছুর মত ইতিহাস সম্বন্ধনীয় এই ধারণাতেও পরিবর্তন এসেছে। ডারউইন যখন প্রাকৃতিক নির্বাচনের ধারণা দিলেন তখন পৃথিবীর জীবকূলের ইতিহাস রচনার চেষ্টা শুরু করলেন অনেকে। এই চেষ্টায় অবশ্য বিজ্ঞানীরাই অংশ নিয়েছিলেন। আধুনিক বিজ্ঞানের যাত্রা শুরুর পর থেকেই ইতিহাস এক ধাপ এক ধাপ করে এগোচ্ছে। আর এই ইতিহাস রচনা করছেন বিজ্ঞানীরা। ইতিহাস একেবারে চরম পর্যায়ে পৌঁছায় মহা বিস্ফোরণের ধারণা প্রদানের মাধ্যমে। কারণ এই ধারণার মাধ্যমে মহাবিশ্বের ইতিহাস রচনায় ব্রতী হই আমরা। এ ধরণের ইতিহাসের একটা নতুন নাম দেয়া যেতে পারে। বিজ্ঞানের মাধ্যমে ইতিহাস রচনা করা হচ্ছে বলে একে বৈজ্ঞানিক ইতিহাস বলা যেতে পারে। বিজ্ঞানের সাথে দর্শনের মিশেলে যেমন বৈজ্ঞানিক দর্শনের সৃষ্টি হয়, এটাও অনেকটা সেরকম। কিন্তু আবার ভেবে দেখলাম জীবকূলের ইতিহাস বা এ ধরণের ইতিহাসকে বৈজ্ঞানিক ইতিহাস বললেও মহাবিশ্বের ইতিহাসকে বোধহয় মহাজাগতিক ইতিহাস বলা অধিক যুক্তিসঙ্গত হবে। মহাজাগতিক ইতিহাস রচনার এই প্রচেষ্টায় মানুষের সবচেয়ে বড় অর্জন হল একটা চমৎকার সংকেতের সন্ধান লাভ। সেই সংকেতের নাম "মহাজাগতিক অণুতরঙ্গ পটভূমি বিকিরণ" ইংরেজিতে যাকে বলা হয় "কসমিক মাইক্রোওয়েভ ব্যাকগ্রাউন্ড রেডিয়েশন" বা সিএমবিআর।
মানবজাতির ইতিহাস মানুষকেই লিখতে হয়েছে। আর মহাজাগতিক ইতিহাস নিয়ে ভাবতে গিয়ে এই মাত্র একটা নতুন চিন্তা মাথায় আসলো। যার ইতিহাস তাকেই রচনা করতে হয়। এই সূত্র মেনে মহাবিশ্ব নিজেই তার ইতিহাস রচনা করে গেছে। মানুষের সাধ্য নেই সে ইতিহাস রচনা করবার। সে কেবল রচিত ইতিহাসের ভাষা বোঝার চেষ্টা করতে পারে। এই প্রচেষ্টায় অনেকদূর এগিয়ে গেছি আমরা। পটভূমি বিকিরণকে সেই মহাজাগতিক ইতিহাসের ভাষার বর্ণমালা হিসেবে আখ্যায়িত করা যেতে পারে। প্রাচীন মিশরীয় লিপি লেখা হয়েছিল হায়ারোগ্লিফিক বর্ণে। বর্ণ পেয়ে যাবার পর লেখার মর্মার্থ উদ্ধার করতে আমাদের খুব বেশি সময় লাগেনি। পটভূমি বিকিরণ যেহেতু পাওয়া গেছে, মহাবিশ্বের ইতিহাস জানতেও তাই বেশি দেরী হবে না। অচিরেই হয়তো বিজ্ঞানীরা সুনিশ্চিত তথ্যে ভরা বিশাল ভলিউমের ইতিহাস গ্রন্থ লিখে ফেলবেন। আমাদের জানা দরকার, এই পটভূমি বিকিরণটা কি এবং কি কারণে একে ইতিহাস লিখনের চাবিকাঠি হিসেবে বিবেচনা করা হচ্ছে।
অধিকাংশ বিজ্ঞানীই এ ব্যাপারে একমত যে, একটি মহা বিস্ফোরণের মাধ্যমে এই মহাবিশ্বের সৃষ্টি হয়েছে। সুতরাং তখন থেকেই ইতিহাসের শুরু। তবে প্রাক্‌ইতিহাস তো থেকেই যায়। তাই মহা বিস্ফোরণের আগের যুগটাকে (যুগ বলা কি ঠিক হচ্ছে?) বলা হয় অগাস্টাইনীয় যুগ। এই নামটা অবশ্য জর্জ গামফের প্রস্তাব করা। খ্রিস্টান যাজক সেন্ট অগাস্টাইন মহা বিস্ফোরণের আগের যুগটাকে কেবল ঈশ্বরের জন্য নির্দিষ্ট বলে উল্লেখ করেছিলেন। সে কথা চিন্তা করেই গামফ এমন নামের প্রস্তাব করেন। অবশ্য এ নিয়ে কোন বৈজ্ঞানিক গবেষণার পরিবেশ এখনও সৃষ্টি হয়নি। তাই ইতিহাসের শুরুটা মহা বিস্ফোরণের পর থেকেই। বিস্ফোরণের সময় কি হয়েছিল তাও আমরা ভাবতে পারি না, কারণ স্থান-কালেরই সৃষ্টি হয়েছে মহাবিস্ফোরণের ১০ই-৪৩ (১০ টু দ্য পাওয়ার -৪৩) সেকেন্ড পর। এরপর থেকে মহাবিশ্বের ইতিহাসকে বিভিন্ন যুগে ভাগ করা হয়েছে। সভ্যতার ইতিহাসে যেমন, গ্রিক যুগ, রোমান যুগ, মুসলিম যুগ, মধ্যযুগ তেমনই মহাবিশ্বের ইতিহাসে রয়েছে বিভিন্ন ইপক। মহা বিস্ফোরণের পরের ১০ই-৪৩ সেকেন্ড পর্যন্ত যুগটা হল প্লাংক ইপক। এর পর থেকে গ্র্যান্ড ইউনিফিকেশন ইপক, হেড্রন ইপক, লেপ্টন ইপক, ফোটন ইপক ইত্যাদি বিভিন্ন যুগকে সংজ্ঞায়িত করেছেন বিজ্ঞানীরা। এর মধ্যে ফোটন ইপকটা নিয়ে বলবো এখানে। কারণ এই যুগেই পটভূমি বিকিরণের সৃষ্টি হয়।
ভৌত বিশ্বতত্ত্বে ফোটন ইপক বলতে এমন একটা যুগকে বোঝানো হয় যখন মহাবিশ্বে ফোটন বিশেষ প্রভাব বিস্তার করেছিল, অর্থাৎ মহাবিশ্বের মোট শক্তির অধিকাংশই সরবরাহ করেছিল ফোটন। মহা বিস্ফোরণের মাত্র তিন সেকেন্ড পরই এই যুগের শুরু। প্রথম কয়েক মিনিটে নিউক্লীয় সংশ্লেষণ নামে একটা বিশেষ প্রক্রিয়ায় পরমাণুর কেন্দ্রিন (নিউক্লিয়াস) গঠিত হয়। এরপর দীর্ঘকাল মহাবিশ্বের উপাদান ছিল কেবল পরমাণু কেন্দ্রিন, ইলেকট্রন ও ফোটন। এ সময় মহাবিশ্বের ঘনত্ব ও তাপমাত্রা ছিল অনেক বেশি। এই ফোটন যুগের আরেকটা বড় বৈশিষ্ট্য ছিল অনচ্ছতা। ইংরেজিতে একে অপাসিটি বলে যার একটি প্রতিশব্দ হতে পারে অসচ্ছ। তাপমাত্রা অনেক বেশি হওয়ায় নিউক্লিয়াস ও ইলেকট্রন একত্রিত হতে পারছিল না আর ফোটনগুলো মুক্ত ইলেকট্রন থেকে অবিরাম প্রতিফলিত হচ্ছিলো। এই অবিরাম বিচ্ছুরণই ছিল অনচ্ছতার কারণ। পরাক্রমশালী রোমান যুগের যেমন পতন ঘটেছিলো, তেমনই অবসান ঘটে এই ফোটন যুগের। কিভাবে অবসানটা ঘটেছিল সেটিই আমাদের আলোচনার মূল বিষয়।
উত্তপ্ত-ঘন মহাবিশ্বে বিভিন্ন ধরণের কণার পাশাপাশি ছিল প্রতিকণা। ইলেকট্রন এক ধরণের কণা, এমনকি পরমাণু কেন্দ্রিনও বিভিন্ন কণা দিয়ে গঠিত। প্রতিটি কণার বিপরীতে যে প্রতিকণা ছিল সেগুলো বর্তমানে খুঁজে পাওয়া যায় না। ধারণা করা হয় তাপ ও শক্তি অনেক বেশী হলে কণা-প্রতিকণা জোড়ায় জোড়ায় তৈরী হয়। আদি মহাবিশ্বে যে পরিমাণ তাপ ও শক্তি ছিল তার কারণেই কণা-প্রতিকণা জোড় অবিরাম সৃষ্টি হচ্ছিলো। অবশ্য সৃষ্টি হওয়ার সাথে সাথে আবার সেগুলোর পূর্ণবিলয় ঘটছিলো যাকে জ্যোতির্বিজ্ঞানের ভাষায় এনিহিলেশন বলা হয়। এক কথায়, একেবারে প্রাথমিক মহাবিশ্বে কণা-প্রতিকণা জোড়া অবিরাম সৃষ্টি ও পূর্ণবিলয়প্রাপ্ত হচ্ছিল। পূর্ণবিলয়ের কারণে বিশুদ্ধ শক্তির সৃষ্টি হয়। বিশুদ্ধ শক্তি মানেই ফোটন যে ফোটন নিয়ে আমরা এতোক্ষণ আলোচনা করছিলাম। প্রথম যুগে সৃষ্টি আর পূর্ণবিলয়ের চরম লীলা যখন চলছিলো তখন প্রতিটি পূর্ণবিলয়ের কারণেই ফোটন সৃষ্টি হচ্ছিলো। কিন্তু এই অবস্থা চিরস্থায়ী ছিল না। মহাবিশ্ব ক্রমান্বয়ে প্রসারিত ও শীতল হতে থাকে। এর ফলে অনেকগুলো কণা-প্রতিকণা জোড়ই শেষবারের মত ধ্বংস হয়, কিন্তু তা থেকে নতুন জোড় সৃষ্টি হচ্ছিলো না। তখনই ফোটন যুগের বিদায় ঘন্টা বাজতে শুরু করে।
মহা বিস্ফোরণের ৩৮০,০০০ বছর পরে তাপমাত্রা ও ঘনত্ব এতোটা কমে যায় যে, তার মাধ্যমে নতুন কণা-প্রতিকণা জোড় সৃষ্টি হওয়া সম্ভব ছিল না। শক্তি বলতে তো ফোটনকেই বোঝায়। প্রতিটি বিলয়ের মাধ্যমে যেমন ফোটন সৃষ্টি হয় তেমনই পুনরায় কণা-প্রতিকণা জোড় সৃষ্টির সময় ফোটন শোষিত হয়। কোন এক অজ্ঞাত কারণে সেই বিশ্বে প্রতিকণার তুলনায় কণার পরিমাণ এক বিলিয়ন ভাগের এক ভাগ বেশি ছিল। অর্থাৎ প্রতিকণার সংখ্যা এক বিলিয়ন হলে কণার সংখ্যা ছিল এক বিলিয়ন এক টি। ধরি, এক বিলিয়ন প্রতিকণা এক বিলিয়ন কণার সাথে মিলে বিলয়প্রাপ্ত হল এবং প্রতিটি বিলয়ের জন্য একটি করে মোট এক বিলিয়ন ফোটন উৎপন্ন হল। তাহলে বাকি থাকল, একটি কণা এবং এক বিলিয়ন ফোটন। ধরে নেয়ার দরকার নেই। তখন এ ধরণের একটি ঘটনাই ঘটেছিল। ফলে প্রতিটি কণার পাশাপাশি ফোটনের পরিমাণ ছিল এক বিলিয়ন। সব প্রতিকণা শেষ হয়ে যাওয়ায় পূর্ণবিলয়ের আর কোন অবকাশ ছিল না এবং সেই অবস্থাই হয়ে গেল চিরস্থায়ী। মহাবিশ্ব এখনও সেই অবস্থায় আছে। এভাবেই ফোটন যুগের অবসান ঘটেছিল।
এর পর প্রায় সব ইলেকট্রন কেন্দ্রিনের সাথে মিলে পরমাণু তৈরী করে। আগেই বলেছিলাম মুক্ত ইলেকট্রন থেকে ফোটনের প্রতিফলনের কারণেই অনচ্ছতার সৃষ্টি হয়। কিন্তু মুক্ত ইলেকট্রন না থাকায় অনচ্ছতাও থাকলো না। মহাবিশ্ব হয়ে গেল একেবারে স্বচ্ছ। এই অবাধ স্বচ্ছতা পেয়ে ফোটনগুলো পুরো মহাবিশ্বে ছড়িয়ে পড়লো। প্রথম দিকে ফোটনের তাপমাত্রা ছিল প্রায় ৩০০০ ডিগ্রি কেলভিন। সেই ফোটনগুলো এখনও টিকে আছে। সব দিক থেকে এক রকম থাকলেও মহাবিশ্বের প্রসারণের কারণে তাদের তাপমাত্রা কমে গেছে। বর্তমানে এই তাপমাত্রার পরিমাণ প্রায় ২.৭ ডিগ্রি কেলভিন। তাপমাত্রা কমে যাওয়ায় এর তরঙ্গদৈর্ঘ্যও পরিবর্তিত হয়েছে। বর্তমানে তরঙ্গদৈর্ঘ্য প্রায় ১.৯ মিলিমিটার যা অণুতরঙ্গ তথা মাইক্রোওয়েভ হিসেবে চিহ্নিত হয়। বুঝতেই পারছেন এই ফোটনগুলোর বর্তমান নাম কি? হাঁ, মহাজাগতিক অণুতরঙ্গ পটভূমি বিকিরণ। পটভূমি বলা হচ্ছে কারণ সব দিকে সমানভাবে এগুলো বিস্তৃত এবং সকল দিক থেকে একই হারে এই তরঙ্গ পাওয়া যায়। এই হল সারকথা।
এতোক্ষণে নিশ্চয়ই বুঝতে পেরেছেন কেন মহাবিশ্বের ইতিহাসের ভাষার বর্ণমালা হয়ে উঠেছে পটভূমি বিকিরণ। কারণটা খুবই সোজা, এরা সেই সময় থেকে কোনভাবেই বিবর্তিত হয়নি। তাই এগুলো পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে মহাবিশ্বের সেই আদি উত্তপ্ত-ঘন অবস্থার ধারণা লাভ সম্ভব। সেই সাথে এদের তাপমাত্রার পরিবর্তন লক্ষ্য করে মহাবিশ্বের প্রসারণের বিভিন্ন পর্যায় সম্বন্ধেও ধারণা লাভ করা সম্ভব। ইতোমধ্যে পটভূমি বিকিরণ আমাদের তিনটি বিষয়ে একেবারে পরিষ্কার করে দিয়েছে: প্রথমত, মহা বিস্ফোরণের মাধ্যমে মহাবিশ্বের সৃষ্টি হয়েছিল, দ্বিতীয়ত, আদি মহাবিশ্ব ছিল অতি উত্তপ্ত-ঘন ও তাতে তাপীয় সাম্যাবস্থা বিরাজ করছিল এবং তৃতীয়ত কণা-প্রতিকণার পূর্ণবিলয়ের শেষে এক পর্যায়ে পরমাণুর সৃষ্টি হয়েছিল। ১৯৬৫ সালে আরনো অ্যালান পেনজিয়াস ও রবার্ট উড্রো উইলসন এই পটভূমি বিকিরণ আবিষ্কার করেন। এর আগে জর্জ গামফ এ বিষয়ে ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। সেই হিসেবে বলা যায় ১৯৬৫ সাল থেকে মানুষ মহাজাগতিক ইতিহাসের স্বাদ পেতে শুরু করেছে। এডওয়ার্ড গিবনের "ডিক্লাইন অ্যান্ড ফল অফ দ্য রোমান এম্পায়ার" আর বেশিদিন বোধহয় ইতিহাসের সেরা গ্রন্থের মর্যাদায় থাকতে পারলো না। অচিরেই মহাজাগতিক ইতিহাসের আদ্যোপান্ত জেনে ফেলবো আমরা। সেই দিনের জন্য অধীর আগ্রহে অপেক্ষা করছি।

এবার নিজেই তৈরি করুন লাফিং গ্যাস তাও আবার বাড়িতে!!!

আসসালামুয়ালাইকুম। আপনার কি কখনও হাসি আসে না? আমার কিন্তু অনেক হয়। জন্মের পর থেকেই মাথায় একটু কেও চুলকালেও আমার কাতুকুতু লাগে  ! তবে আপনার হাসি না আসলেও সমস্যা নেই। কারণ খুব কঠিন মানুষকেও হাসাতে পারে রাসায়ন। রসায়নের এ বিশেষ রসের নাম হাসি বায়ু বা লাফিং গ্যাস । আমার কথা শুনে হাসবেন না। সত্যি হাসি বায়ুর প্রভাবে সবাই হাসতে বাধ্য। এ বায়ুর কোন রং নেই। তবে মৃদু মিষ্টি গন্ধ আছে । এর রাসায়নিক সংকেত N2O .
আপনি কি হাসি বায়ু তথা লাফিং গ্যাস তৈরি করতে চান???? তাহলে আপনার কিছু জিনিষ লাগবে।
  • যা যা লাগবেঃ
১. এমনিয়াম নাইট্রেট ( একটু খোজ করলেই কিনতে পারবেন )
২. টেস্টটিউব-২ টি ( পাতলা কাচের বোতল নিলেও হবে )
৩. কাচনল ( ফেলে দেয়া স্যালাইনের প্লাস্টিক নল হলে হবে )
কি করতে হবেঃ
টেস্টটিউব এ এমনিয়াম নাইট্রেট নিন । নিচের ছবির মত করে সাজিয়ে নিন ।
l-5
এবার টেস্টটিউব এ তাপ দিন । উৎপন্ন হয়ে যাবে হাসি বায়ু ।
  • ব্যবহারঃ
এ বায়ু নিঃশ্বাসের সাথে অল্প পরিমাণ গ্রহন করলেই হাসি আসবে ।

সতর্কতাঃ

laughing_gas
  • এ বায়ু নিঃশ্বাসের সাথে বেশি নিলে মানুষ অজ্ঞান হয়ে যেতে পারে ।
  • অতিরিক্ত গ্রহণ করলে মারা যেতে পারে ।
বিভিন্ন ভাবে এ বায়ু তৈরি করা যায়। বাসায় তৈরি করার উপযোগী করে বলে দিলাম। তৈরি করতে পারলে জানাবেন ।  আরও অনেক জিনিস তৈরি করার প্রক্রিয়া শেখানোর ইচ্ছা আছে। আপনাদের ভালো লাগলে বলবেন।  তবে হ্যা, এই পোস্টটি ইন্টারনেট থেকেই নেয়া।

কোয়ান্টাম মেকানিক্সের পরমানু রাজ্য::[পর্ব--৫]


বলেছিলাম পরমাণুর বেডরুমের খবর দেব। সেখানে প্রথম সিসি ক্যামেরা বসিয়েছিলেন রাদারফোর্ড, কিন্তু তার ফোকাসটা ঠিক খাটে না হয়ে খাটের পাশের বেডসাইড টেবিলটাতে হয়ে গিয়েছিল। সেই ফোকাসটা লাইনে আনেন “নীলস বোর”, করতে গিয়ে পরমাণুতেও ঢুকিয়ে দেন কোয়ান্টাম ধারণা। রাদারফোর্ড ভেবেছিলেন পরমাণুর ভেতরে ইলেকট্রন যেখানে খুশি সেখানে ঘুরপাক খায়। বোর ভাবলেন উল্টোটা। তিনি বললেন নির্দিষ্ট কিছু স্থান ছাড়া ইলেকট্রন থাকতে পারবে না। তারমানে ইলেকট্রনের শক্তিও যা ইচ্ছে তাই নয়, কাটা কাটা, সুনির্দিষ্ট কিছু শক্তি তার জন্য বরাদ্দ। অমুক শক্তির ইলেকট্রন মানে অমুক স্থান বা স্তরের ইলেকট্রন। এই স্তরগুলোর নাম দেয়া হল শক্তিস্তর(Energy Level)। ল্যাবরেটরীর যন্ত্রগুলো বোরের ব্যাক্তিগত বিশ্বাস-অবিশ্বাস কিংবা অলৌকিকত্ব নিয়ে বিন্দুমাত্র মাথা ঘামায়নি। তাদের থেকে পাওয়া তথ্য তাই সমর্থন করল বোরকেই। 
একটা বহুতল ফ্লাটে গেলে কোথায় থাকবেন? নিশ্চয় দোতালা কিংবা তেতলা, নয়তো পাঁচতলা, নাহয় সাততলায়।  কেউ কি কখনও বলবেন যে আড়াইতলায় যাচ্ছি, কিংবা- পৌনে দশতলায় চায়ের দাওয়াত? মোটেই না। এখন  ইলেকট্রনরাও তো মানুষ, নাকি? আর তাদের ফ্লাটবাড়ি হল পরমাণু। ইলেকট্রনেরাও সেখানে একতলা, দোতলা তেতলার মত কাটা কাটা জায়গায় (আরও সঠিকভাবে বললে শক্তিস্তরে) থাকে। আপনি যেমন সোয়া পাঁচতলার ভাবীর সঙ্গে খেজুরে আলাপ জুড়ে দিতে পারেন না, ইলেকট্রনও তেমনি তার “নির্ধারিত” শক্তিস্তরের বাইরে থাকতে পারে না। কোন আসবাববহুল ঘরে একটা দস্যি পিচ্চি ছেড়ে দিলে কি হতে পারে? প্রথমে সে টুলে উঠবে, সেখান থেকে খাট, খাট থেকে টেবিল, চাইকি সেখান থেকে আলমারির মাথায়। হয় সে টেবিলে চড়ে বসে মহানন্দে বই ছিড়বে, নয়তো আলমারির মাথায় উঠে মাড়ি বের করে হাসতে হাসতে পিসু করার মহতী পরিকল্পনা হাতে নেবে। কিন্তু খাট আর টেবিলের মাঝে অনন্তকাল ঝুলে থাকার অপশন কিন্তু নাই। ইলেকট্রনের ক্ষেত্রেও একই ব্যাপার, মাঝামাঝি বলে কিছু নেই- হয় এখানে, নয়তো ওখানে।

আগেই বলেছিলাম- আলো অদ্ভুদ! তার যেমন নাচানাচির অভ্যাস আছে, তেমন গুঁতোগুঁতিরও অভ্যাস আছে। যে রাঁধে সে চুলও বাঁধে বৈকি। কিন্তু দিনশেষে সে শক্তির একটা রূপ, চাইলে সে সেটা নিজের কাছে রাখতে পারে, কিংবা উইল করে (সুযোগমত) কাউকে দিয়েও দিতে পারে। তাই দেখা যায় কখনওবা আলো নাচতে নাচতে এসে ইলেকট্রনকে ধাক্কা দেয়। ইলেকট্রন আবার সেই শক্তিটুকু গাপুস করে গিলে নিয়ে শক্তিশালী হয়, তারপর সেই শক্তি ব্যাবহার করে পরের স্তরে উঠবার চেষ্টা করে। তবে এখানে কথা আছে, ইলেকট্রন মোটেই পেটুক নয়। সব আলোকেই সে গপ করে গিলে ফেলে না। তার যতটুকু দরকার, ঠিক ততখানি পেলে তবেই নেয়। ধরলাম একটা ইলেকট্রন দোতালায় আছে, তেতলায় যেতে তার লাগবে ৫ মাত্রার শক্তি। এখন যদি ৪, ৫ ও ৬ মাত্রার তিনখানা আলো এসে তাকে গুঁতোয়, তখন দেখা যায়- ৪ কিংবা ৬ কে সে পাত্তাই দেয়না। কিন্তু খপ করে ধরে ফেলে ৫ নাম্বারকে, তারপরে উঠে যায় উপরে। একে বলে বিশোষণ (Absorption)। কখনও আবার সেখানে ভাল না লাগলে ইলেকট্রন ফিরে আসে আগের ধাপে। তখন আবার সে ঠিক ততখানি শক্তি ফিরিয়ে দেয় আলো হিসেবে। একে বলে স্বতঃস্ফুর্ত নিঃসরণ (Spontaneous Emission)। 
[বিদ্রঃ হুমায়ুন আহমেদের কোন এক লেখায় জানি একটা ভুতের বাচ্চা ছিল। সে বাঁচত আলো খেয়ে। কি বুঝলেন? ভূত “রূপকের” আড়ালে নিশ্চয় হু.আ. আসলে ইলেকট্রনের কথাই বলে গিয়েছেন। অর্থাৎ, ভদ্রলোক বিজ্ঞানসম্মত।]

এতক্ষণ যা বললাম তার সারমর্ম হলঃ
 ইলেকট্রন চাইলেই পরমাণুর ভেতর যেকোনো জায়গায় ল্যাটা মেরে বসে পরতে পারে না। কাটা কাটা “সুনির্দিষ্ট” কিছু জায়গাতেই কেবল সে থাকতে পারে।
 এই কাটা জায়গাগুলোর শক্তিও সুনির্দিষ্ট। এই শক্তিগুলোই ইলেকট্রনের ইউনিক গেটপাস। অর্থাৎ ঠিক অতখানি শক্তি থাকলে সে ঠিক অমুক তলায় থাকতে পারবে। 
 ইলেকট্রন বাইরে থেকে প্রয়োজনীয় নির্দিষ্ট পরিমান শক্তি নিয়ে নিচ থেকে উপরের তলায় যেতে পারে। কিংবা প্রয়োজনীয় নির্দিষ্ট পরিমান শক্তি ফেরত দিয়ে ওপর থেকে নিচের তলায় (খালি থাকা সাপেক্ষে) নামতেও পারে।
এখন একেক রঙের আলোর শক্তি আবার একেক রকম। যেটুকু আমরা দেখি তার মাঝে, লাল রঙ সবচাইতে ল্যাড়ব্যাড়ে, কমলা তার চাইতে একটু শক্তিশালী। হলুদ কিংবা সবুজ রঙের শক্তি মাঝারী। সবচেয়ে শক্তিশালী নীল বা বেগুনী রঙের আলো। আবার একেক পদার্থের ফ্লাটগুলির উচ্চতা কিন্তু একেক রকম। হাইড্রোজেনের একতলা-দোতলার যে মাপ, অক্সিজেনের একতলা-দোতলার ঠিক একই মাপ নয়। এই দুটো তথ্য জোড়া দিয়েই বিজ্ঞানীরা পদার্থদের আলাদা করেন। আগে বিজ্ঞানের আধখাপচা বই পড়ে অবাক হতাম, বিজ্ঞানীদের আশেপাশে তো কোনও দেবদূতের আনাগোনা দেখা যায়না। তবে, তাঁরা বলেন কি করে যে- সুর্যে আছে হাইড্রোজেন আর হিলিয়াম? বলল আর হয়ে গেল! হুহ। এখন অবশ্য জানি যে সুর্যে কি আছে তা জানতে সুর্যকে ছুঁয়ে দেখতে হয়না। পরমাণুর হাঁড়ির খবর জানলেই চলে- যেটা এখন জেনে গেলেন আপনারাও।

বিজ্ঞানীরা ঠিক কি করেন, সেটা আরেকটু বুঝিয়ে বলি। প্রথমে তাঁরা নানান রঙের আলো দিয়ে একটা পদার্থের পরমাণুকে গুতিয়ে দেখেন। এসময় দেখা যায় এক-দু’খানা আলো গায়েব, অর্থাৎ ইলেকট্রন খেয়ে ফেলেছে, বাকিগুলোর কিছু হয়নি। বিজ্ঞানীরা সূক্ষ্মভাবে চিহ্ন দিয়ে রাখেন যে ঠিক কি কি রঙের আলো খেয়ে ফেলল পদার্থটি। এভাবে বিভিন্ন পদার্থের আলো খেয়ে ফেলার যে মানচিত্র আঁকা হয় তাকে বলে- বিশোষণ বর্নালী (Absorption Spectra)। এর পর বিজ্ঞানীরা যন্ত্রপাতি নিয়ে অসভ্যের মত, বিরক্ত পরমাণুদের দিকে তাকিয়ে থাকেন- অপেক্ষা করেন কখন সে ওই আলো ফেরত দেয়। ফেরত দেয়া মাত্র বিজ্ঞানীরা তাকে মেপেটেপে অস্থির করেন। ফেরত আসা আলোর তথ্য দিয়ে পরমাণুদের  যে মানচিত্র আঁকা হয় তাকে বলে নিঃসরণ বর্নালী (Emission Spectra)। এই দু’জাতের বর্নালীই হল পরমাণুদের ফিঙ্গারপ্রিন্ট। গোয়েন্দা ঝাকানাকা যেমন আঙ্গুলের ছাপ দেখেই মুহূর্তের মাঝে বুঝে যান কোনটা কিঙ্কু চৌধারী আর কোনটা বদরু খাঁ, বিজ্ঞানীরাও তেমনি বর্নালী দেখেই বিলক্ষন চিনে ফেলেন কোনটা সোডিয়াম আর কোনটা সিজিয়াম। প্রতিটি পদার্থের বর্ণালী সম্পুর্ন আলাদা। কখনও অপরিচিত কোনও বর্নালী পেলে বোঝা যায় যে নতুন কোনও পদার্থের সন্ধান পাওয়া গেছে। 

সবশেষে আবার বোরের গল্প- এবার বিজ্ঞানের নয়, জীবনের। বোরের সদর দরজায় ঝুলানো থাকত একটা ঘোড়ার নাল। (এটা নিতান্তই কুসংস্কার, সেদেশে তা ছিল সৌভাগ্য ও শান্তির প্রতীক)। এই না দেখে এক ত্যাঁদড় লোক বোরকে জিজ্ঞাসা করেছিলঃ “কি, বিজ্ঞানী সাহেব, খুব তো বড় বড় কথা, দরজায় ওটা ঝুলছে কেন? শান্তি পাচ্ছেন বুঝি।” রসিক বোর জবাব দিয়েছিলেনঃ “আমার মানসিক শান্তি বজায় রাখতে ওটার কানাকড়ি কৃতিত্বও নেই। তবে কি, গৃহশান্তি বজায় রাখতে ওটার অবদান আছে বৈকি। তাছাড়া ওটা কারও কোনও ক্ষতি করছে না।” অর্থাৎ পরিবারের চাপেই বোর এমন অবৈজ্ঞানিক কাজ করতে বাধ্য হয়েছিলেন, তবে তার কাজে কেউ নাক গলাতে আসত না। আহা, বোরের মত দরজায় একখানা নাল ঝুলিয়েও যদি নিস্তার পেতাম। নিচুস্তরের বিজ্ঞানী ছিলেন তো, তাই বিজ্ঞান সম্পর্কে তাঁর ভাষ্য ছিলঃ “পদার্থবিজ্ঞানে আমরা ইশ্বরকে নিয়ে কথা বলতে আসিনি, এসেছি যা জানি তাই নিয়ে আলোচনা করতে। ইশ্বরকে নিয়ে কথা বলতে চাইলে আমাদের ভিন্ন পরিবেশে তা বলতে হবে।” নিম্নমানের বিজ্ঞানীরা এভাবেই সোজাসাপ্টা কথা মূখের ওপর বলে ফেলেন। জনৈক ভারতীয় টিভি নায়কও অবশ্য শান্তির মায়ের নাম ভাঙ্গিয়ে গড়া টিভি চ্যানেলে আজকাল বিজ্ঞান (যদিও বিজ্ঞান তার নিতান্তই অপছন্দের বিষয়, তাতে কি) নিয়ে কথা ব

কোয়ান্টাম মেকানিক্সের পরমানু রাজ্য::[পর্ব--৪]


বিজ্ঞানীরা সব পদার্থের একটা করে রোল নাম্বার ঠিক করে দিয়েছেন। ৬৬ শুনলে আমাদের রক্ত গরম হয়ে যায়, ভাবি নির্ঘাত ছয় দফা। আর বিজ্ঞানীরা গম্ভীর মুখে বলেন- ডিসপ্রোসিয়াম। ৮০ শুনলে চশমা পড়া গোলগাপ্পা আতেল ছাত্ররা লাফিয়ে ঊঠে ভাবে বুঝি এ+, বিজ্ঞানীরা হতাশ ভঙ্গিতে মাথা নেড়ে বলবেন- হয়নি, ফেল। ওটা হবে এইচ জি অর্থাৎ পারদ। ৩ শুনলেই তারেকাণু’দার মত মিষ্টি লোকেরা  দুষ্টুমনে ভাবে নিশ্চয় পম্পেই। আর বিজ্ঞানীরা নিরাসক্ত ভঙ্গিতে ভাবেন- ও আচ্ছা, লিথিয়াম। এখন এই রোল নাম্বার টা এল কোথা থেকে? সেই গল্পটাই শুনি আগে। আমাদের কেটেকুটে টুকরা করলে কি পাওয়া যাবে? কয়েক কেজি মাংস, কিছু হাড্ডি, লিটার কয়েক রক্ত, এইই। তেমনি একটা পরমাণুকে কেটে কুচিকুচি করতে গেলে পাব তিনটে জিনিস- ইলেকট্রন, প্রোটন আর নিউট্রন। এর মধ্যে ইলেকট্রন এক্কেবারে হালকা। ইলেকট্রন একটা হামিংবার্ডের মত হলে প্রোটন বা নিউট্রন হবে ম্যামথের সমান। এখন একটা পরমাণুতে যতগুলো প্রোটন থাকে, ঠিক ততগুলোই ইলেকট্রন থাকে (মাঝে মধ্যে দুয়েকটা ছুটে যায় বটে, সে অন্য হিসাব)। আদতে এই সঙ্খ্যাটাই হল পরমাণুর রোল নাম্বার বা “পারমাণবিক সংখ্যা”। লুতেশিয়ামের পারমানবিক সংখ্যা ৭১ মানে তাতে ঠিক ৭১ খানা প্রোটন আছে। কিংবা উল্টোভাবে দেখলে- নাইট্রোজেনে ৭ খানা প্রোটন আছে, অর্থাৎ, তার পারমাণবিক সংখ্যা হবে ৭, ব্যাপারটা এমন। এখন ফরহাদের যেমন শিরি, মজনুর যেমন লাইলী, হয়রানের যেমন স্যাম, প্রোটনের তেমনই ইলেকট্রন। কি বুঝলেন? এখন ইলেকট্রন আর প্রোটন (এবং কাবাব মে হাড্ডি- নিউট্রন) পরমাণুতে কিভাবে পেম-ভালুবাসা করে সেটাই পরমাণুর হাঁড়ির খবর। যেই খবরটাই একেক বিজ্ঞানী একেক সময়ে দিয়ে গেছেন, বিভিন্নভাবে।   

অনেক কাল আগের কথা, যখন মানুষ কেবল ইলেকট্রন আর প্রোটন চিনেছে- সেসময় মানুষের ধারণা ছিল এক রকম। তখন টমসন নামে এক বিজ্ঞানী প্রথম ধারণা করার চেষ্টা করলেন- “পরমানু হল তরমুজের মত”। প্রোটন গুলো হল তরমুজের শাঁস, আর তার মাঝে ছড়িয়ে থাকা ইলেকট্রন গুলো তার বিচি। বিজ্ঞানীরা নাম দিতে পটু, এর একটা গাল ভরা নামও দেয়া হলঃ “টমসনের প্লাম-পুডিং মডেল”, বাংলায় বলতে গেলে কিসমিস-পিঠা মডেল আরকি। কিন্তু টিনটিনের মানিকজোড়ের কথা যেমন কখনওই ঠিক হতনা, দুর্ভাগ্যক্রমে বিজ্ঞানী টমসনের টাও হলনা। তাঁর মডেলে তরমুজ আর তার বিচি মিলে-মিশে একাকার ছিল, এটা বিজ্ঞানী রাদারফোর্ডের মোটেই পছন্দ হলনা। সত্যপীরের গপ্পের নিষ্ঠুর <a href="http://www.sachalayatan.com/mir178/50010" class="bb-url">রাজা-রাজড়ারা</a> যেমন আঙ্গুলের ইশারায় বন্দীদের বিচি আলগা করে দিতেন, রাদারফোর্ডও তাঁর তত্ত্বের এক গুঁতোয় তরমুজের বিচি আলগা করে দিলেন। তবে রাজাদের অস্ত্র ছিল তরবারী, আর রাদারফোর্ডের ল্যাবরেটরী। সেই থেকে মনের দুঃখে পরমাণুতে ইলেকট্রন আর প্রোটন মিলে-মিশে থাকে বটে, তবে ভাই-বোনের মত। 

টেনিস বল দিয়ে বাউন্স-বাউন্স ক্যাচ-ক্যাচ খেলেননি এমন মানুষ বোধহয় ফুটোস্কোপ দিয়ে খুঁজলেও পাওয়া যাবেনা। সঙ্গী না থাকলেও কুছ পরোয়া নেহি, দেয়াল (হুমায়ুন আহমেদেরটা না, ইটের) হলেই চলে। বল ছুড়ে দাও, ড্রপ খেয়ে ফিরে এলে ধরে ফেলো, এই তো খেলা। এখন সামনে যদি শক্ত নিরেট দেয়াল না থেকে বাঁশের বেড়া কিংবা তারের জাল থাকে, তখন? (ধরে নিচ্ছি বেড়ার ফাঁক কিংবা জালের ফুটো বলের চেয়ে বড়।) দেখা যাবে প্রায় সময়েই বল কিন্তু আর বাউন্স করে ফিরে আসছে না, ফাঁক গলে পেছনে চলে যাচ্ছে, ম্যালা হ্যাপা। এখন যদি এমন হয় যে- পর্দাঘেরা একটা নিরেট দেয়াল আর একটা বেড়া পাশাপাশি আছে। কাছে যাওয়া নিষেধ, তবে ঢিলাঢিলি করার অনুমতি আছে- তাহলে? কিছুক্ষন ঢিল ছুঁড়লেই কিন্তু আন্দাজ পাওয়া যাবে কোনটা দেয়াল আর কোনটা বেড়া। চিকন বুদ্ধির লোকজন থাকলে দেখা যাবে অনেকগুলো ঢিল ছুঁড়ে ঠিক কোথায় কোথায় বাঁশ, আর কোথায় কোথায় ফাঁক সেটাও বের করে ফেলেছে, কাছে না গিয়েও। ঠিক এই কাজটাই রাদারফোর্ড করেন- খালি বাঁশের বেড়ার বদলে ছিল সোনা (ইয়ে, চাটগাঁর চৌধুরী সাহেবের সাথে এর কোন সম্পর্ক নাই, দুষ্ট লোকেরা তফাৎ যাও)। আর টেনিস বলের বদলে নিয়েছিলেন হিলিয়াম নামের এক জাতের পদার্থের নেংটুপুটু পরমাণু। 

বিজ্ঞানীদের রোলকলের খাতায় হিলিয়াম হল সেকেন্ডবয় বা সেকেন্ডগার্ল (আদতে অবশ্য সে নিরাসক্ত, নির্লিঙ্গ)। অর্থাৎ, তার ভান্ডারে আছে ২ টা ইলেকট্রন আর ২ টা প্রোটন এবং কাকতালীয় ভাবে ঠিক ২ টা নিউট্রন। এখন তা থেকে গুঁতোগুঁতি করে ২ খানা ইলেকট্রন যদি ঝেড়ে ফেলে দেয়া যায়, তখন বাকিটুকুর নাম হয় “আলফা কণা”। এতে থাকে ২ খানা প্রোটন আর ২ খানা নিউট্রন। এই নেংটুপুটু হিলিয়াম বা আলফা কণাই হল রাদারফোর্ডের টেনিস বল। এজন্য তাঁকে অবশ্য জোরপুর্বক হিলিয়ামকে নেংটু করতে হয়নি। সমাজে হেলিকপ্টার বাবার মত কিছু লুলপুরুষ আছেন না, নিজের মা কিংবা বোনের ছায়াটা দেখলেই এঁদের আধহাত জিভখানা বেরিয়ে এসে অঝোর ধারায় লালা পড়তে থাকে। (সম্পুর্ণ সজ্ঞানে দুনিয়ার বাদবাকী নারীসমাজকে আপাতত উনাদের দৃষ্টিসীমার বাইরে রাখলাম।) তেমনি প্রকৃতিতেও কিছু লুলপরমাণু আছে। দিন নাই রাত নাই এদের থেকে লালার মত অঝোর ধারায় আলফা কণা বেরুচ্ছে তো বেরুচ্ছেই। এই জাতের লুল পদার্থদের সাহায্য নিয়েই রাদারফোর্ড তাঁর এই ঐতিহাসিক গবেষণাটি করেন। তিনি দেখেন অধিকাংশ আলফা কণাই সটান সোনা ফুঁড়ে বেরিয়ে যাচ্ছে, অল্প কিছু ডাইনে-বাঁয়ে বেঁকে যাচ্ছে, আর তার থেকেও অল্প কয়েকটি ধাক্কা খেয়ে উল্টো দিকে ফিরে আসছে। অর্থাৎ পরমাণু মোটেই দেয়ালের মত নিরেট না, বেড়ার মত ফাঁকযুক্ত। এই থেকে রাদারফোর্ড সিদ্ধান্তে আসলেন পরমাণুর ছোট্ট একটু কেন্দ্রে নিউট্রন-প্রোটন গলাগলি করে থাকে, আর মনের দুঃখে ইলেকট্রন তার চারপাশে বিশাল জায়গা নিয়ে কেবলি ঘুরপাক খায়। অর্থাৎ তার মাঝে অধিকাংশ জায়গাই ফাঁকা। ব্রুণো বা গ্যালিলিওর যুগ তখন বাসী হয়ে গেছে, কোপার্নিকাসের সৌরকেন্দ্রিক সৌরজগতের মডেল ততদিনে প্রতিষ্ঠিত। রাদারফোর্ডের মাথায়ও তাই কেন জানি সৌরজগতের ছবিটাই ভেসে উঠল। তিনি বললেন সৌরজগতের কেন্দ্র যেমন সূর্য, পরমাণুর এক্টুসখানি কেন্দ্র তেমন তার নিউট্রন আর প্রোটন। সুর্যের চারপাশে গ্রহগুলো যেমন যার যার কক্ষপথে পাক খায়, পরমাণুর চারপাশে ইলেক্ট্রনগুলিও ঠিক তাই করে। এটার গালভরা একটা নামও দেয়া হলঃ “রাদারফোর্ডের সোলার মডেল”। 

আগেই বলেছিলাম বোধহয়- বিজ্ঞান সুনির্দিষ্ট কথামালার কোনও অচলায়তন নয়, বরং নিত্য-নতুন জ্ঞানে ঋদ্ধ প্রতিনিয়ত পরিবর্তনশীল এক সচলায়তন। সেই নিয়মে রাদারফোর্ডের পরমাণু মডেলও বেশি দিন টিকল না। (রাগ করলেন বুঝি? অচল জিনিসের গপ্প গছাতে এসেছি? আরে পাকিস্তান দেশটাও তো টেকেনি, অচল মাল, তা বলে পাকিস্তানপর্ব বাদ দিয়ে বাংলাদেশের ইতিহাসটুকু একবার শোনান দেখি। কি আর করা? সবই পরম্পরা।) যাহোক, সেকালে নিউটন আর ম্যাক্সওয়েল নামে মস্ত বড় দুই বিজ্ঞানী ছিলেন। এর মাঝে নিউটনের হিসাবপত্র দিয়ে সেকালে নড়াচড়া আর গুঁতোগুঁতির যাবতীয় মাপজোখ করে ফেলা যেত। কাকে কত জোরে গুঁতো দিলে কয়টার সময় কোথায় গিয়ে পড়বে- একেবারে নিঁখুতভাবে বের করে ফেলা যেত। আর ম্যাক্সওয়েলের হিসাবপত্র ছিল বিদ্যুৎ আর চুম্বক নিয়ে। বিদ্যুৎ বসে থাকলে কি হয়, দৌড়ালে কি হয়, চুম্বক বসে থাকলে কি হয়, দৌড়ালে কি হয় এই যাবতীয় ঘটনা তিনি মাত্র চার লাইনে বলে দিয়েছিলেন। এখনও পদার্থবিজ্ঞান কিংবা তড়িৎকৌশলের ছাত্রছাত্রীদের “ম্যাক্সওয়েল ইকুয়েশন” নামের এই বিন্দুর মাঝে মহাসিন্ধু হজম করতে হয়। যাহোক, এই জাঁদরেল বিজ্ঞানীর কথামত, ইলেকট্রন যদি গোল রাস্তায় দৌড়াতে থাকে তাহলে অবশ্যই তার শক্তি কমতে থাকতে হবে। অর্থাৎ, তার শক্তি কমলে ঘুরপাক খাবার রাস্তাটাও ধীরে ধীরে ছোট হতে থাকবে। এমন চলতে থাকলে ছোট হতে... হতে... হতে... ধুম। কি হল? ইলেকট্রন কেন্দ্রে প্রোটনের উপরে ক্রাশল্যান্ড করল। কিন্তু এভাবে মশার কয়েলের মত পাক খেতে খেতে ইলেকট্রন আর প্রোটনের মিলন ঘটলে তো মহা ট্র্যাজেডি- তখন যে পরমাণুই টেকে না। রাদারফোর্ডের পরমাণু মডেল তাই টিকল না। তবে তা একটি গুরুত্বপুর্ণ ধারণা দিয়ে গেল যে পরমাণুর বেশির ভাগটাই ফাঁকা- যেখানে ইলেকট্রন মনের সুখে চরে বেড়ায়। পরের প্রশ্ন এল কিভাবে? ঠিক সেখানেই কোয়ান্টাম মেকানিক্সের শুরু। তবে সেই গল্প পরেরদিন।

কোয়ান্টাম মেকানিক্সের পরমানু রাজ্য::[পর্ব--৩]

 ২।
আলোর গল্পটা অনেক পুরানো। এককালে মানুষ ভাবত যে, মানুষ চোখ থেকে আলো বের করে তবেই দেখে। কি সর্বনেশে কথা, নাক দিয়ে সর্দি বের করছি, মুখ দিয়ে থুতু বের করছি, পেছন দিয়ে হাগু বের করছি, ইয়ে দিয়ে... ... নাহ, থাক। মানে বলছিলাম কি, এত কিছুর পরে চোখ দিয়ে আবার সুপারম্যানের মত আলোও বের করতে হবে? কাভি নেহি! কথাটা বলেছিলেন আল হাজেন নামে এক বিজ্ঞানী। শের শাহের আগে যেমন ঘোড়া ডাকত না, প্রিস্টলীর আগে যেমন মানুষ অক্সিজেন ছাড়াই বেশ নিঃশ্বাস নিত, আল হাজেনের আগে মানুষ তেমনি চোখ থেকে আলো বের করে তবে দেখত। যাহোক, তখন থেকেই বস্তু থেকে চোখে আলো এসে পড়তে লাগল। সেই সঙ্গে আসল নিত্য নতুন তত্ত্ব। নিউটন যেমন ভাবতেন আলো হল গিয়ে বিলিয়ার্ড বল কিংবা বুলেটের মত। আরো বললেন বিভিন্ন আকারের বুলেটের জন্য আমরা বিভিন্ন রঙ দেখি। মানে, গোল বুলেটের জন্য লাল আলো হলে চারকোণা বুলেটের জন্য সবুজ আলো, এমন। আলোর আবার নানান খেলা দেখাবার অভ্যাস আছে। যেমন দেয়ালে বলের মত ড্রপ খেয়ে ফিরে আসা (বা প্রতিফলন), অথবা বাতাস থেকে পানিতে ডুব দেবার সময় দিক বদলে বেকে যাওয়া (বা প্রতিসরণ)। কোন বৈজ্ঞানিক তত্ত্বকে টিকে থাকতে হলে তাকে পরীক্ষায় মানে ব্যাবহারিক পরীক্ষায় পাস করতে হয়। আবার আশে-পাশে যা ঘটে তাকে ব্যাখ্যা করতেও পারতে হয়। এখন, আলো নতুন খেলা দেখানোর আগ পর্যন্ত এই তত্ত্ব বহুদিন টিকে ছিল, কারন তা দিয়ে আলোর দেখানো সব প্রচলিত খেলাই ব্যাখ্যা করা যাচ্ছিল। গোল বাধালেন বিজ্ঞানী ইয়ং। 
৩।
পানিতে একটা আঙ্গুল চোবালে কি হয়? ঢেউ, ঠিক ধরেছেন। কিভাবে? যেখানে আঙুল চোবাচ্ছেন সেখান থেকে বৃত্তের মত গোল হয়ে ছড়িয়ে পড়ে না? একটা উচু বৃত্ত তারপর একটা নিচু বৃত্ত। আবার উঁচু, আবার নিচু, কুচকাওয়াজের লেফট-রাইট-লেফট-রাইটের মত এই উঁচু-নিচু-উঁচু-নিচু বৃত্তকাওয়াজ চলতেই থাকে। কিন্তু দুটো আঙুল চোবালে? তখন? তখন দেখা যাবে দু’আঙ্গুলের মাথা থেকে দুটো বৃত্ত ছড়িয়ে পড়ছে। এই পর্যন্ত কোনই সমস্যা নেই। সমস্যা হল যেখানে বৃত্তকাওয়াজের দুই দল একজনের ওপর দিয়ে আরেকজন পার হতে যায়, ঠিক সেখানে। কোথাও দেখা যায় দুই দলই এক যোগে উঁচুর ধাতে ছিল, সেখানটা আরও বেশি উঁচু হয়ে ওঠে। কোথাও আবার দেখা যায় দুই দলই এক যোগে নিচুর ধাতে ছিল, সেখানটা আরও বেশি নিচু হয়ে ওঠে। মুশকিল হয় সেই সব জায়গায়, যেখানে এক দল উঁচু আরেক দল নিচু হতে চাচ্ছে। সেখানটাতে দেখা যায় পানি উঠছেও না, নামছেও না- ঢেউ আসার আগে পানির লেভেল যেখানে ছিল, ওই অংশেও পানির লেভেল সেখানেই আছে, অথচ বৃত্তকাওয়াজ ঠিকই পার হয়ে যাচ্ছে। অর্থাৎ দুটো ঢেউ মুখোমুখি হয়ে গেলে শিবিরের মত মারামারি না করে একটার মধ্যে দিয়ে আরেকটা চলে যায়, যাবার সময় কোথাও বেশি উঁচু, কোথাও বেশি নিচু বা কোথাও সমান হয়ে যায়। ঢেউয়ের এই অভ্যাসের পোশাকি নাম ব্যাতিচার। ঢেউয়ের সমবর্তন বা অপবর্তন ইত্যাদি বাহারি নামের এমন আর কিছু অভ্যাস আছে। মুশকিল হল ইয়ং তাঁর এক পরীক্ষায় আলোর ব্যাতিচার দেখে ফেললেন। হাইগেনস নামের আরেক বিজ্ঞানী আবার সেজন্য ঠেলেঠুলে একটা তত্ত্বও দাঁড় করিয়ে ফেললেন।
৪।
দুর্ভাগ্যজনক ভাবে আমাদের বিজ্ঞান বইগুলোতে বড় বড় করে লেখা থাকে অমুক বিজ্ঞানী বলেছেন “আলো এক প্রকার কণা” কিংবা তমুক বিজ্ঞানী বলেছেন “আলো এক প্রকার তরঙ্গ”। ব্যাস মাথা খাওয়া শেষ। জোকাই লামার ম্যাগাজিন অনুষ্ঠানের চাইতে এই সব বিভ্রান্তিকর কথাগুলোও কম ক্ষতিকর নয়। আসল কথাটা হল, আলো কখনও কখনও কণার মত আচরন করে কখনও বা তরঙ্গের মত। তার মানে এই নয় যে আলোকে পুরোপুরি “কণা” বা “তরঙ্গ” হয়ে যেতে হবে। সাহানা বাজপেয়ী’র রবীন্দ্রসঙ্গীত আমার চমৎকার লাগে, এখণ কি বলব যে “সাহানা বাজপেয়ী এক প্রকার রবীন্দ্রসঙ্গীত”? কিংবা মেসি দুর্দান্ত ফুটবল খেলে বলে কি বলতে হবে যে “মেসি এক প্রকার ফুটবল”? মোটেই না! তবে আলোর ওপর কেন এই মিছে অত্যাচার। যাহোক, এটা ঠিক যে, আলো বড়ই অদ্ভুদ! ক্যারমের স্ট্রাইকার যেমন অন্য গুটিদের ছিটকে দিতে পারে, আলোও তেমন গুঁতো দিয়ে ইলেকট্রন ইত্যাদিকে ছিটকে দিতে পারে- এটা “আলোর কণাধর্ম”। আবার কখনও বা দুটো আলো মিলেমিশে কোথাও বেশি আলো কোথাও কম আলোর চমৎকার নকশাও (ঠিক যেমনটা ঢেউয়ের ক্ষেত্রে দেখা যায়, তেমনটা) বানাতে পারে- এটা হল “আলোর তরঙ্গধর্ম”। এককালে বিজ্ঞানীরা ভাবতেন একটা তত্ত্ব দিয়েই বুঝি বা আলোর সব খেলা ব্যাখা করা যাবে। পরে ধীরে ধীরে দেখা গেল যে- আলো আসলে বলের মতও আবার ঢেউয়ের মতও। বেশি জটিল হয়ে গেল? আচ্ছা, মনে করেন এই যে আমাদের হিমু ভাই- হাড় কাঁপানো হড়ড় লেখেন, মন ছোঁয়া গল্প লেখেন, দুর্দান্ত স্যাট্যায়ার লেখেন, চমৎকার ছড়া লেখেন, কুকিলদের সাথে গানও গান। তারমানে কখনও তিনি ছড়াকার, কখনও গাতক, কখনও চিন্তক ইত্যাদি ইত্যাদি। এখণ সবগুলো গুন তাকে তো একই সাথে দেখাতে হচ্ছেনা। একেকটা, একেক দিন, একেক সময়ে প্রকাশিত হচ্ছে। যেদিন গান গাচ্ছেন ঐ মুহূর্তে ছড়াকারত্ব প্রযোজ্য হচ্ছে না, আবার ছড়া লিখলে গাতক পরিচয় খারিজও হয়ে যাচ্ছে না। আলোও ঠিক হিমু ভাইয়ের মত। যখন তার ফুটবল খেলার কথা তখন হয়ত সে “কণার মত আচরণ” করে, কিংবা যখন গান গাইতে ডাক পড়ে তখন আবার “তরঙ্গের মত আচরণ” করে। 
৫।
এবার আইনস্টাইনের গল্প। ভদ্রলোক বিখ্যাত হয়েছিলেন “আপেক্ষিকতার তত্ত্ব” আর “ই ইকুয়েলস টু এম সি স্কয়ার” এর জন্য। ঐ সময় সেটা দুইশ’ বছর পরে নিউটনের সারা জীবনের কাজকর্মকে প্রায় ছুঁড়েই ফেলেছিল আরকি। কিন্তু সেগুলো পরীক্ষা করে দেখার মত সূক্ষ্ম যান্ত্রিক সামর্থ্য সেই সময় ছিলনা। ১৯১০ সাল থেকে শুরু করে প্রায় এক দশক নোবেল কমিটির আলোচনার টেবিল আর ফাইলেই আটকা পড়ে ছিলেন তিনি। শেষমেশ বিজ্ঞানীরা প্রায় ধরে বেধেই তাকে নোবেল প্রাইজ দিয়ে দিলেন। তখন একজন বিজ্ঞানী, ব্রিলোঁয়া বলেই ফেলেছিলেন- “আজ থেকে পঞ্চাশ বছর পর, মানুষ কি ভাববে- যদি আইনস্টাইনের নাম নোবেল পুরস্কারপ্রাপ্তদের তালিকায় না থাকে”। অবশেষে তিনি নোবেল পুরস্কার পেলেন ১৯২১ সালে, সেশন জটের কারনে যা দেয়া হয় ১৯২২ সালে। তবে সে অনুষ্ঠানে আইনস্টাইন যোগ দিতে পারেননি। মজার ব্যাপার হল তিনি পুরস্কারটি পান “আলোর তড়িৎ ক্রিয়া” সংক্রান্ত একটি গবেষণা পত্রের জন্য। প্রকৃতি জুয়ো খেলুক আর নাই খেলুক, তাঁর মত মহাবিজ্ঞানীকে নিয়ে তামাশা করতে ছাড়েনি। কারন এই বিশেষ গবেষণাপত্রটির জন্য আইনস্টাইন সাহায্য নিয়েছিলেন “কোয়ান্টাম তত্ত্বের”, যা তিনি সারাজীবন মেনে নিতে পারেননি। 
৬। 
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া আবিষ্কার করেন লেনার্ড নামে এক বিজ্ঞানী। আমরা তো জানিই ইলেকট্রন (যেকোনো কারনেই হোক) যখন দৌড়ের উপর থাকে তখন তাকে বলে তড়িৎ বা ইলেকট্রিসিটি; এখন, আলোর গুঁতোয় যদি ইলেকট্রন দৌড়াদৌড়ি করে তবে সেটাই হবে আলোক তড়িৎ বা ফোটো-ইলেকট্রিসিটি। [ইলেকট্রন যদি পেন্সিলের গুঁতোয় দৌড়ুত তবে তার নাম হত পেন্সিল-ইলেকট্রিসিটি।] এই আলোর গুঁতোগুঁতি নিয়ে অন্য উদ্দেশ্য গবেষণা করতে গিয়ে আরেক বিজ্ঞানী হার্জ অদ্ভুত কিছু ঘটনা দেখেন। হার্জ নামটা কি চেনা চেনা লাগে? তাঁর নাম থেকেই কিন্তু কম্পাঙ্কের এককের নাম হার্জ রাখা হয়েছে। কম্পাঙ্ক মানে হল- এক সেকেন্ডে কোন ঢেউ যতবার লাফায়, সেই সংখ্যাটা। এক সেকেন্ডে গোলাম আজম যদি ৫টা খুন করতে পারে- তবে গোলাম আজমের খৌনিক* কম্পাঙ্ক হবে ৫ হার্জ। সচলের “দৈনিক” কবিরা যদি এক সেকেন্ডে ১০টা কবিতা লিখতে পারে তবে তাদের কাব্যিক কম্পাঙ্ক হবে ১০ হার্জ, এমন। এই হল কম্পাঙ্ক আর হার্জ। মজার ব্যাপার হল হার্জ যে পরীক্ষাটা করছিলেন তাঁর উদ্দেশ্য ছিল আলো যে তরঙ্গধর্মী সেটা প্রমাণ করা, ঠিক সেসময় প্রকৃতি জানিয়ে দিল গল্প শেষ হয়নি। প্রকৃতি বড়ই রসিক, হিমু ভাই যেমন গল্পকে ক্লাইম্যাক্সে তুলে দিয়ে চা খেতে যান, প্রকৃতিও কখনও কখনও ঠিক তাই করে। 
[ * কোণ থেকে কৌণিক হতে পারলে, খুন থেকে খৌনিক নয় কেন? ] 
৭।
ধরেন, সাগরপারে লাইন ধরে কয়েকটা কোকের বোতল রাখা আছে। এমন সময় একটা ঢেউ আসলে সেগুলো একেকটা একেক দিকে ছিটকে পড়বে এটাই প্রত্যাশিত। আরো প্রত্যাশিত যে ঢেউ যত বড় হবে, ছিটকে তত বেশিদূরে যাবে- তাই তো? কিন্তু যদি তা না হয়, তখন? ঠিক এই ঘটনাই ঘটেছিল হার্জের করা পরীক্ষায়। সাধারণ মানুষ এমন কিছুর দেখা পেলে নিশ্চয় “অলৌকিক” ভেবে পূজো করতে বসে যেত। কিন্তু ওই যে বলেছিলাম, বিজ্ঞানীরা বড় ঘাড়ত্যারা, আর আইনস্টাইন তো রীতিমত গুন্ডাসর্দার। তিনি ঠিকই ভেবে বার করলেন এর ব্যাখা। অবশ্য তার আগে ম্যাক্সপ্ল্যাঙ্কের কথামত মেনে নিলেন আলো জিনিস্টা মোটেই বস্তায় রাখা আলুর মত আস্ত নয়; বরং ভাজির জন্য কুচিকুচি করা আলুর মত টুকরো করা। আসেন, এবার রূপকথার দেশ থেকে একটু ঘুরে আসি। ধরেন, সেই দেশে তিনটা সাগর আছে। প্রথমটা টিটি বলের, দ্বিতীয়টা টেনিস বলের, তৃতীয়টা ফুটবলের। এখন, কোকের বোতলগুলি তিন সাগরের পাড়ে সাজিয়ে রাখলে কি হতে পারে? টিটি বল জিনিসটা এতই হালকা পাতলা, দেখা যাবে বিশাল একটা ঢেউ ভাঙ্গলেও বোতলের কিচ্ছু হবেনা। টেনিস বলের সাগরে দেখা যাবে লড়াই প্রায় সমানে সমান- কোকের বোতল কেঁপে উঠবে, কয়েকটা কাত হবে, কিন্তু ছিটকে পড়বে না। আর ফুটবলের সাগরতীরে দেখা যাবে একেবারে পল্টনের লাঠিচার্জের মত দশা, কোন বোতল যে কোনদিকে ছিটকে পড়বে তাঁর কোন ঠিক ঠিকানা নেই। টিটি বলের সাগরে বিশাল একটা ঢেউও যেখানে কোন কাজ করতে পারেনা, ফুটবলের সাগরে ছোট্ট একরত্তি ঢেউই সেখানে লঙ্কাকাণ্ড ঘটিয়ে দিতে সক্ষম। এবার কোকের বোতল গুলো সরিয়ে ইলেকট্রনের কথা ভাবুন। আর টিটি বলের বদলে ভাবুন অল্প কম্পাঙ্কের অর্থাৎ অল্প শক্তির আলোর কথা। টেনিস বল আর ফুটবল কেটে লিখুন মাঝারী ও বড় কম্পাঙ্ক অর্থাৎ মাঝারী ও বড় শক্তির আলো। যে আলোর কম্পাঙ্ক যত বেশি, তাঁর শক্তিও তত বেশি। তাই, অল্প কম্পাঙ্কের অনেকখানি আলো যা পারেনা, বেশি কম্পাঙ্কের অল্প একটু আলোই সে কাজটা খুব সহজে করে ফেলে। এই শেষ লাইনটাই ছিল আইনস্টাইনের নোবেল প্রাইজ পাওয়া গবেষণাপত্রের মূল কথা।

শুক্রবার, মার্চ ১৪, ২০১৪

যেভাবে কাজ করে সুপার গ্লু !!

সুপার গ্লুর সাথে পরিচয় নেই এমন মানুষ খুঁজে পাওয়া ভার। কোনো কাঁচের জিনিস ভেঙে গেলে কিংবা কোনো খেলনা ভাঙলেই আমরা ছুটে যাই দোকানে আর নিয়ে আসি এই সুপার গ্লু। কিন্তু এই সুপার গ্লু আসলে কিভাবে কাজ করে? চলুন জানা যাক আজ সেই কথা...

সুপার গ্লুর প্রধান উপাদান সায়ানোঅ্যাক্রিলেট, এর রাসায়নিক সংকেত C5H5NO2। সায়ানোঅ্যাক্রিলেট হলো এমন একটি অ্যাক্রিলিক রেসিন যা মুহূর্তের মাঝেই খুব শক্তিশালী বন্ধন গড়তে সক্ষম। তবে এক্ষেত্রে সহায়ক ভুমিকা পালন করে থাকে পানিতে বিদ্যমান হাইড্রক্সিল আয়ন। আর আমরা যে বস্তুতে এই গ্লু ব্যাবহার করি তার পৃষ্ঠদেশে বাতাসের আর্দ্রতার জন্য কিছু না কিছু পানি (বা জলীয়বাষ্প যাই বলি না কেন) থেকেই যায়। ফলে লাগানোর প্রায় সাথে সাথেই সুপার গ্লু তার কাজ করা শুরু করে দেয়।

এতক্ষণ তো বন্ধন জোড়া লাগানো নিয়ে জানা গেলো, এবার চলুন জেনে নেয়া যাক কিভাবে এই বন্ধন ভাঙা যায়। 
হাতের দুই আঙুলে সুপার গ্লু লেগে যদি আঙুলই জোড়া লেগে যায় তবে কি করবেন? খুব সহজেই কিন্তু এটি থেকে মুক্তি পাওয়া সম্ভব। হালকা গরম পানিতে আপনার হাতটি কিছুক্ষণ ডুবিয়ে রাখুন। দেখবেন কিছুক্ষণ পর নিজ থেকেই আপনার আঙুল দুটি আলাদা হয়ে গেছে। তবে তখন গরম পানিতে হাত ডুবিয়ে আবার আঙুল টানাটানি করতে যাবেন না, কারণ তাহলে দুর্ঘটনার সম্ভাবনা আছে। তবে গরম পানির এই কৌশল কাজ না করলে গ্লু লেগে থাকা জায়গাটিতে অ্যাসিটোন (নেইল পলিশ রিমুভারেই থাকে) লাগাতে পারেন যা গ্লু ছাড়াতে সাহায্য করবে। 

কিন্তু এই সুপার গ্লু কি শুধু ভাঙা জিনিস জোড়া লাগাতেই ব্যাবহার করা হয়? উত্তর অবশ্যই ‘না’। বরং এর রয়েছে আরো অনেক ব্যবহার।
ডেন্টিস্টরা সায়ানোঅ্যাক্রিলেটকে ডেন্টাল সিমেন্ট হিসেবে এবং দাঁত ফিলিং করানোর সময় ব্যবহার করে থাকেন। গবেষকরা বিভিন্ন ভঙ্গুর ফসিল জোড়া লাগানোর কাজেও সুপার গ্লু ব্যবহার করেন। এছাড়া কার্টিলেজ, চামড়া এবং হাড়ের ট্রান্সপ্লান্টেশন প্রক্রিয়াতেও সুপার গ্লুর উল্লেখযোগ্য ব্যবহার আছে।

সূত্রঃ জিরো টু ইনফিনিটি