সোমবার, আগস্ট ১৯, ২০১৩
মিনি বিগ ব্যাংগ পরীক্ষা (২০১০)
রবিবার, আগস্ট ১৮, ২০১৩
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া
আলোক তড়িৎ ক্রিয়া কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানের একটি প্রক্রিয়া, যেখানে কোন বস্তুর ওপর রঞ্জন রশ্মি বা দৃশ্যমান আলো পড়লে তা থেকে শক্তি শোষন করে ইলেক্ট্রনের নির্গমনকে ব্যাখ্যা করা হয়।[১] নির্গত ইলেকট্রনকে বলা হয় আলোক-ইলেকট্রন। এর আবিষ্কারকহেনরিখ হার্টজের নামানুসারে এই ক্রিয়াকে বলা হয় হার্টজ ক্রিয়া[২][৩], যদিও এই নামের ব্যবহার অনেক কম। আলোক তড়িৎ ক্রিয়া আলোর কোয়ান্টাম আচরণ বোঝার জন্য একটি উল্লেখযোগ্য ধাপ। আলোর এই ধর্ম থেকে তরঙ্গ-কণা দ্বৈততা ধারণার সূত্রপাত ঘটেছে।[১]
একটি ধাতব পাতের উপর তাড়িতচৌম্বক বিকিরণ আপতিত হলে তাতে ফোটনগুলো শোষিত হয় এবং ইলেকট্রন নির্গত হয় যা তড়িতের সৃষ্টি করে। অবশ্য আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক অবশ্য সূচন কম্পাঙ্কের সমান বা বেশী হতে হবে। বিভিন্ন পদার্থের জন্য সূচন কম্পাঙ্কের মান ভিন্ন ভিন্ন। বিকিরণের কম্পাঙ্ক সূচন কম্পাঙ্কের চেয়ে কম হলে কোন ইলেকট্রন নির্গত হয়না কারণ সেক্ষেত্রে ইলেকট্রনগুলো তাদের স্থির বৈদ্যুতিক বাঁধা অতিক্রম করার মত শক্তি অর্জন করতে পারেনা। পদার্থের কেলাসিত তলের শক্তি তথা এর কার্য অপেক্ষকের কারণেই এই স্থির বৈদ্যুতিক শক্তির সৃষ্টি হয়। আইনস্টাইনের আলোক তড়িৎ সমীকরণের কল্যানে ১৯০৫ সালেই বিশ্বাস করা হতো আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক বৃদ্ধি পেলে নির্গত আলোক ইলেকট্রনের শক্তিও বৃদ্ধি পায়। কিন্তু ১৯১৫ সালের আগে শক্তির এ ধরণের বৃদ্ধির পক্ষে কোন পরীক্ষণমূলক প্রমাণ পাওয়া যায়নি। এ বছর বিজ্ঞানী রবার্ট অ্যান্ড্রুজ মিলিকান পরীক্ষা করে দেখেন যে আপতিত বিকিরণের কম্পাঙ্ক বৃদ্ধির সাথে সাথে নির্গত ইলেকট্রনের শক্তি রৈখিকভাবে বৃদ্ধি পায়। বোঝা যায় আইনস্টাইনের ধারণাই সঠিক ছিল।
একটি পরীক্ষার মাধ্যমে আলোক তড়িৎ ক্রিয়া প্রদর্শনের ব্যবস্থা করা যায়। এ পরীক্ষার বায়ুশূন্য একটি কোয়ার্টজ নলের মধ্যে দস্তার তৈরি দুটি পাত যুক্ত করা হয়। একটি পাতে ক্ষার ধাতু বা ক্ষার ধাতুবিশিষ্ট পদার্থের প্রলেপ থাকে। ধরা যাক লিথিয়াম ডাই অক্সাইডের প্রলেপ রয়েছে। অন্য পাতটি প্রলেপবিহীন অবস্থায় থাকে। ক্ষারকীয় প্রলেপযুক্ত পাতটিকে একটি তড়িৎ কোষ তথা ব্যাটারির ঋণাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত করা হয় আর অন্য পাতটিকে একটি গ্যালভানোমিটারের মাধ্যমে ধনাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত করা হয়। এবার প্রলেপযুক্ত পাতের উপর আলোক আপতিত হতে দিলে সেখানকার ধাতু থেকে ইলেকট্রন নির্গত হবে। ইলেকট্রন নির্গত হয়ে অপর পাতের দিকে যাবে যেহেতু তা ধনাত্মক। ফলে বদ্ধ বর্তনীর মধ্য দিয়ে তড়িৎ প্রবাহিত হবে যা গ্যালভানোমিটারের কাঁটার বিক্ষেপ থেকে বোঝা যাবে। তড়িৎ প্রবাহের মাত্রা আপতিত আলোকের প্রাবল্যের উপর নির্ভর করে। আলোকের প্রাবল্য বৃদ্ধি পেলে তড়িঃ প্রবাহ বৃদ্ধি পাবে আর প্রাবল্য কমলে তড়িঃ প্রবাহও কমবে।
এই প্রাথমিক পরীক্ষাটি শেষে প্রলেপযুক্ত পাতটিকে ব্যাটারির ধনাত্মক প্রান্তের সাথে এবং প্রলেপবিহীন পাতকে ঋণাত্মক প্রান্তের সাথে যুক্ত করা হল। এবার প্রলেপযুক্ত পাতে আলোক রশ্মি আপতিত হলে সেখান থেকে ইলেকট্রন নির্গত হবে, কিন্তু এ প্রান্তের আধান ধনাত্মক হওয়ায় নির্গত ইলেকট্রন পুনরায় এই পাত দ্বারাই আকৃষ্ট হবে। ফলে তড়িৎ প্রবাহ হ্রাস পাবে। প্রলেপযুক্ত পাতের একটি নির্দিষ্ট বিভবের জন্য তড়িৎ প্রবাহমাত্রার মান হবে শূন্য। প্রলেপযুক্ত পাতে বিভবের যে মানের জন্য বর্তনীতে তড়িৎ প্রবাহমাত্রা শূন্য হয়ে যায় তাকে নিবৃত্তি বিভব (stopping potential) বলা হয়। এই নিবৃত্তি বিভব আলোকের প্রাবল্যের উপর নির্ভর না করলেও তার কম্পাঙ্ক বৃদ্ধির সাথে সাথে বৃদ্ধি পায়। আবার পরীক্ষার মাধ্যমে জানা গেছে আপতিত আলোর কম্পাঙ্কর একটি নির্দিষ্ট মানের কম হলে তা ধাতব তল থেকে ইলেকট্রন নিঃসরণ করাতে সক্ষম হয়না। আলোক রশ্মির কম্পাঙ্কের এই নির্দিষ্ট মানকে সূচন কম্পাঙ্ক (threshold frequency) বলে। বিভিন্ন পদার্থের জন্য সূচন কম্পাঙ্কের মান ভিন্ন ভিন্ন হয়।
বিজ্ঞানী আইনস্টাইন তার আলোক তড়িৎ সমীকরণের মাধ্যমে এই প্রক্রিয়ার একটি ব্যাখ্যা দাড় করিয়েছিলেন ১৯০৫ সালে। ব্যাখ্যাটা এরকম। ধাতব পাতের উপর আলোক রশ্মি আপতিত হলে মূলত ইলেকট্রন আলোক শক্তি তথা ফোটন দ্বারা আঘাতগ্রস্ত হয়। ফলশ্রুতিতে ইলেকট্রন ফোটনের শক্তি সম্পূর্ণভাবে শোষণ করে নেয়। এই শোষিত শক্তি ব্যবহার করে ইলেকট্রন পদার্থের বন্ধন থেকে মুক্ত হয়। মুক্ত হওয়ার পর ফোটনের শক্তির যে পরিমাণ অবশিষ্ট থাকে সে পরিমাণ গতিশক্তিতে ইলেকট্রন ছড়িয়ে পরে। তাহলে ইলেকট্রন নিজে মুক্ত হতে ব্যায়িত শক্তি এবং ইলেকট্রনের গতিশক্তি যোগ করলে তা আঘাতকারী ফোটনের শক্তির সমান হয়। এভাবে শক্তির নিত্যতা সূত্র রক্ষিত হয়। উল্লেখ্য একটি ফোটন কেবল একটি ইলেকট্রনকেই মুক্ত করতে পারে কারণ একটি ফোটনের শক্তি কেবল একটি ইলেকট্রন দ্বারাই শোষিত হতে পারে। নিঃসরিত ইলেকট্রনকে সাধারণত আলোক ইলেকট্রন নামে আখ্যায়িত করা হয়।
ফিনিক্স (নভোযান)
ফিনিক্স একটি রোবট নিয়ন্ত্রিত নভোযান যাকে মঙ্গল গ্রহে একটি বিশেষ অভিযানে প্রেরণ করা হয়েছে। এটি মার্স ফিনিক্স প্রোগ্রামের অন্তর্ভুক্ত।
কোন নভোযানের নির্জীব যাত্রীদের সাধারণত পেলোড বলা হয়। তাই মঙ্গল গবেষণার জন্য প্রেরিত এই যন্ত্রপাতিগুলোকেও পেলোড বলা যায়। ফিনিক্সের পেলোডগুলো হচ্ছে:
- রোবোটিক বাহু - ভূপৃষ্ঠের ০.৫ মিটার পর্যন্ত খনন করতে পারে। এর কাজ মাটি ও ধূলির নমুনা সংগ্রহ করা।
- রোবোটিক বাহুর ক্যামেরা - রোবোটিক বাহুর হাতার সাথে যুক্ত। এটা দিয়ে প্রথমেই নমুনা সংগ্রহের অঞ্চলের ছবি তোলা হয়, সেখান থেকে কি ধরণের নমুনা পাওয়া যাবে তা এই ছবির মাধ্যমেই বিশ্লেষণ করা হয়।
- সার্ফেস স্টেরিও ইমেজার - নভোযানের মূল ক্যামেরা। পাথফাইন্ডারের সাথে যুক্ত ক্যামেরার চেয়ে এর রিজলিউশন অনেক বেশী। এর মাধ্যমে মঙ্গলের আর্কটিক অঞ্চলের উচ্চ রিজলিউশন ছবি তোলা হয়।
- থার্মাল অ্যান্ড ইভল্ভ্ড গ্যাস অ্যানালাইজার - সংক্ষিপ্ত নাম টেগা (TEGA)। এতে উচ্চ তাপমাত্রার চুল্লীর সাথে ভর বর্ণালীবীক্ষণ যন্ত্র যুক্ত আছে। এরকম আটটি ওভেন আছে। প্রতিটি ওভেন একটি করে নমুনা বিশ্লেষণ করতে পারে। বুঝতেই পারছেন, এর মাধ্যমে সংগৃহীত নমুনায় কি কি পদার্থ আছে তা খতিয়ে দেখা যাবে।
- মার্স ডিসেন্ট ইমেজার - সংক্ষিপ্ত নাম মার্ডি (MARDI)। এর মাধ্যমে অবতরণের সময় মঙ্গল পৃষ্ঠের ছবি তোলার কথা ছিল। কিন্তু কিছু তথ্য হারিয়ে যাওয়ার কারণে অবতরণের সাত মিনিটে সে কোন ছবিই তুলতে পারেনি।
- মাইক্রোস্কপি, ইলেকট্রোকেমিস্ট্রি অ্যান্ড কন্ডাক্টিভিটি অ্যানালাইজার - সংক্ষিপ্ত নাম মেকা (MECA)। এর মধ্যে চারটি গুরুত্বপূর্ণ যন্ত্র আছে:
- আলোক অণুবীক্ষণ যন্ত্র: এর কাজ মঙ্গল থেকে সংগৃহীত নমুনায় উপস্থিত রেগোলিথের ছবি তোলা। ভূপৃষ্ঠে মৃত্তিকা স্তরের নিচেই রেগোলিথ স্তর থাকে, রেগোলিথ স্তরের নিচে থাকে অধিশিলার স্তর। তাই অধিশিলার উপরে অবস্থিত আলগা শিলাবস্তুর আচ্ছাদনকেই রেগোলিথ বলা যায়।
- পারমাণবিক বল অণুবীক্ষণ যন্ত্র: আলোক অণুবীক্ষণের কাছে প্রেরিত নমুনার সামান্য অংশ নিয়ে কাজ করতে পারে। সে আট সিলিকনের টিপ দিয়ে এই নমুনা স্ক্যান করে এবং সিলিকন টিপ থেকে নমুনার বিকর্ষণের পরিমাণ নির্ণয় করে।
- ওয়েট কেমিস্ট্রি গবেষণাগার: এখানে চারটি প্রকোষ্ঠে আছে। প্রতিটি প্রকোষ্ঠে মঙ্গলের নমুনার সাথে পৃথিবীর পানির মিশ্রণ ঘটানো হয়। এর ফলে মঙ্গলের মাটিতে উপস্থিত দ্রবণীয় উপাদানগুলো পানিতে দ্রবীভূত হয়ে যায়। এর মধ্যে প্রধানত ক্ষার ধাতুর আয়নগুলো নিয়ে গবেষণা করা হয়। এর মাধ্যমে মঙ্গল জীবন বিস্তারের জন্য কতটা সহায়ক হতে পারে তা নির্ণয় করা সম্ভব।
- স্যাম্প্ল হুইল ও ট্রান্সলেশন স্টেজ: ৬৯টি নমুনা ধারকের মধ্যে ৬টি এখানে অবস্থিত। এগুলোর মাধ্যমে রোবটিক বাহুর কাছ থেকে নমুনা নিয়ে অণুবীক্ষণ যন্ত্রগুলোর কাছে পাঠানো হয়।
- থার্মাল অ্যান্ড ইলেকট্রিকেল কন্ডাক্টিভিটি প্রোব - সংক্ষিপ্ত নাম টিইসিপি (TECP)। এতে পাঁচটি সন্ধানী যন্ত্র আছে যা দিয়ে নিম্নলিখিত পরিমাপগুলো করা হয়:
- মঙ্গলীয় মাটির (রেগোলিথ) তাপমাত্রা
- তাপীয় পরিবাহিতা
- তড়িৎ পরিবাহিতা
- পরাবৈদ্যুতিক প্রবেশ্যতা (dielectric permittivity)
- বায়ুর দ্রুতি
- পরিবেশের তাপমাত্রা
- আবহাওয়বিজ্ঞান স্টেশন - নাম থেকেই এর কাজ বোঝা যাচ্ছে। এর সাথে বায়ু নির্দেশক এবং চাপ ও তাপ সেন্সর যুক্ত আছে। এগুলোর মাধ্যমে সে মঙ্গলের আবহাওয়া বিশ্লেষণ করে চলে।
সৌরজগতের জন্ম ও বিবর্তন
নীহারিকা অনুকল্প নামের এই বহুল পরিচিত ও সর্বজনগৃহীত মডেলটি প্রথম প্রস্তাব করেছিলেন Emanuel Swedenborg, ইমানুয়েল কান্ট এবং পিয়ের সিমোঁ লাপ্লাস, সেই উনবিংশ শতাব্দীতে। পরবর্তীতে বিজ্ঞানের অনেকগুলো শাখার সক্রিয় অংশগ্রহণে মডেলটির উন্নতি ঘটেছে যার মধ্যে রয়েছে জ্যোতির্বিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান, ভূতত্ত্ব এবং গ্রহ বিজ্ঞান। ১৯৫০-এর দশকে মহাকাশ যুগের সূচনা ঘটা এবং ১৯৯০-এর দশকে বহির্গ্রহ আবিষ্কৃত হতে শুরু হওয়ার পর অনেকেই এই মডেলের পুনর্বিশ্লেষণ বা সমালোচনা করছেন। নতুন আবিষ্কারগুলোকেও এই অনুকল্পের মাধ্যমে ব্যাখ্যা করা যায় কিনা সেটিই তাদের প্রশ্ন।
প্রাথমিক অবস্থা থেকে সৌরজগৎ অনেক বিবর্তিত হয়েছে। কোন গ্রহের চারদিকে আবর্তনরত গ্যাস ও ধূলিকনার চাকতি থেকে তার উপগ্রহ তৈরি হয়ে থাকতে পারে, আবার কিছু উপগ্রহ ভিন্ন জায়গায় উৎপন্ন হয়ে পরবর্তীতে গ্রহের মহাকর্ষীয় বন্ধনে ধরা দিতে পারে। কিছু উপগ্রহ আবার হতে পারে বিশাল কোন সংঘর্ষের ফল, যেমন পৃথিবীর উপগ্রহ চাঁদ সংঘর্ষের ফলে জন্ম নিয়েছে বলে অনেকে মনে করেন। সৌরজগতের বিভিন্ন বস্তুর মধ্যে সংঘর্ষ একটি স্বাভাবিক ঘটনা যা এখনও বিভিন্ন স্থানে ও সময়ে ঘটে চলেছে, এসব সংঘর্ষ সৌরজগতের বিবর্তনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছে বলে মনে করা হয়। অনেক সময় গ্রহের অবস্থান পরিবর্তিত হয়েছে, এক গ্রহ আরেক গ্রহের সাথে স্থান বদল করেও থাকতে পারে।[২] সৌরজগতের আদি বিবর্তনের অন্যতম কারণ হিসেবে বর্তমানে এই গ্রহীয় অভিপ্রয়াণকেই দায়ী করা হয়।
আজ থেকে প্রায় ৫০০ কোটি বছর পর সূর্য শীতল হয়ে যাবে, তার এনভেলপ তথা বহিরাংশ বহুগুণ সম্প্রসারিত হওয়ায় ব্যাস বর্তমানের তুলনায় কয়েক গুণ বেড়ে যাবে এবং সে একটি লোহিত দানবে পরিণত হবে। একসময় বহিরাংশটি সূর্য থেকে বিচ্ছিন্ন হয়ে একটি গ্রহ নীহারিকা তৈরি করবে এবং কেন্দ্রভাগটি শ্বেত বামন নামক এক ধরণের নাক্ষত্রিক অবশিষ্টাংশে পরিণত হবে। সুদূর ভবিষ্যতে সূর্যের কাছ দিয়ে অতিক্রমকারী তারাগুলো তার সাথে তার ভ্রমণসঙ্গী গ্রহগুলোর বন্ধনকে কমিয়ে দেবে। এর ফলে কিছু গ্রহ ধ্বংস হয়ে যাবে, কিছু আবার আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যমে ছিটকে পড়বে। ধারণা করা হয় কয়েক ট্রিলিয়ন বছর পর সূর্যের অবশিষ্টাংশের চারদিকে আর কোন গ্রহই থাকবে না।[৩]
বিশ্বজগতের উদ্ভব এবং পরিণতি নিয়ে বহুকাল পূর্বের অনেক রচনাতেও আলোচনা হয়েছে। কিন্তু সেই আলোচনাগুলোকে সৌরজগতের একটি মডেলের সাথে মিলিয়ে দেখার চেষ্টা প্রাচীন কালে কখনোই করা হয়নি, কারণ বর্তমানে আমরা সৌরজগৎ বলতে যা বুঝি সেটির অস্তিত্বই তখন মানুষের জানা ছিল না। সৌরজগতের জন্ম ও বিবর্তন বোঝার ক্ষেত্রে প্রথম বড় পদক্ষেপ ছিল সৌরকেন্দ্রিক মতবাদের প্রতিষ্ঠা যাতে বলা হয়েছিল, সূর্য মহাবিশ্বের কেন্দ্রে অবস্থিত যাকে কেন্দ্র করে পৃথিবী ঘোরে। গ্রিক দার্শনিক আরিস্তারকোস এ ধরণের একটি ধারণা আনুমানিক ২৫০ খ্রিস্টপূর্বাব্দে উত্থাপন করলেও ধারণাটি গ্রহণযোগ্যতা পেতে শুরু করে মাত্র অষ্টাদশ শতকে। Solar System শব্দ দুটো প্রথম কোন রচনায় ব্যবহার করা হয়েছিল ১৭০৪ সালে।[৪]
সৌরজগতের উৎপত্তি বিষয়ে সবচেয়ে গ্রহণযোগ্য তত্ত্ব হচ্ছে নীহারিকা অনুকল্প যা উনবিংশ শতকে Emanuel Swedenborg, ইমানুয়েল কান্ট এবং পিয়ের সিমোঁ লাপ্লাস পরষ্পর স্বাধীনভাবে প্রস্তাব করেছিলেন। কখনো এটি বিপুল সমর্থন পেয়েছে, কখনো আবার হয়েছে তীব্র সমালোচিত। সবচেয়ে বড় সমালোচনা ছিল, গ্রহদের তুলনায় সূর্যের কৌণিক ভরবেগ এতো কম কেন তা অনুকল্পটি ব্যাখ্যা করতে পারে বলে মনে হতো না।[৫] কিন্তু ১৯৮০-র দশকে এমন সব নবীন তারা পর্যবেক্ষণ করা গেছে যারা ঠিক নীহারিকা অনুকল্পের বর্ণনা মতোই ধূলো ও গ্যাসের একটি শীতল চাকতি দিয়ে ঘেরা। এতে অনুকল্পটির গ্রহণযোগ্যতা পুনরায় বৃদ্ধি পেয়েছে।[৬]
সূর্য ভবিষ্যতে কিভাবে বিবর্তিত হবে তা জানতে হলে তার শক্তির উৎস সম্পর্কে জানা প্রয়োজন ছিল। আর্থার স্ট্যানলি এডিংটন প্রথম ধারণা করতে পেরেছিলেন যে সূর্যের শক্তি কেন্দ্রীণ সংযোজন বিক্রিয়ার মাধ্যমে উৎপন্ন হতে পারে।[৭] ১৯৩৫ সালে তিনি আরও বলেন, অন্যান্য মৌলিক পদার্থগুলোও তারার অভ্যন্তরে উৎপন্ন হতে পারে।[৮] ফ্রেড হয়েল এই গবেষণাকে আরও এক ধাপ এগিয়ে নিয়ে বলেন, লোহিত দানব তারার অভ্যন্তরে হাইড্রোজেন এবং হিলিয়ামের চেয়ে ভারী মৌল উৎপন্ন হয়। লোহিত দানব যখন তার বহিরাংশ ছুঁড়ে ফেলে তখন অভ্যন্তরের ভারী মৌলগুলো আন্তঃনাক্ষত্রিক মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়ে এবং অন্যান্য তারা জগৎ গঠনে ভূমিকা রাখে।
বিশেষ আপেক্ষিকতা
বিশেষ আপেক্ষিকতা (ইংরেজি: Special relativity)১৯০৫ সালে বিজ্ঞানী আলবার্ট আইনস্টাইন "On the Electrodynamics of Moving Bodies"পেপারে এই সর্বপ্রথম তত্ত্বটি উপস্থাপন করেন। এটি আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব (ইংরেজি ভাষায়: Special Theory of Relativity, সংক্ষেপে STR) নামেও পরিচিত। এই তত্ত্বে কেবল পরস্পরের সাপেক্ষে সমান বেগে গতিশীল বস্তু সম্পর্কে আলোচনা করা হয়। বিশেষ আপেক্ষিকতাকে সাধারণ আপেক্ষিকতার একটি বিশেষ রূপ হিসেবে বিবেচনা করা হয় । মাইকেলসন এবং মর্লি তাঁদের পরীক্ষণের মাধ্যমে তিনটি সিদ্ধান্তে উপনীত হয়েছিলেন। এই সিদ্ধান্তগুলোর প্রেক্ষিতেই আইনস্টাইন তাঁর এই তত্ত্ব প্রণয়ন করেন। তত্ত্বটি দুইটি মৌলিক স্বীকার্যের মাধ্যমে উপস্থাপিত হয়েছিল।
স্বীকার্যসমূহ ১। পদার্থবিজ্ঞানের সুত্রসমূহ সকল জড় প্রসঙ্গ কাঠামোতে একই রূপে বলবৎ থাকবে।
২।আলোর গতিবেগ সকল জড় প্রসঙ্গ কাঠামোতে একই রূপে বলবৎ থাকবে।
শক্তি-ভর সমতুল্যঃ
আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব থেকে পদার্থবিজ্ঞানের একটি গুরুত্বপূর্ণ উপলব্ধি সূচীত হয়।আর সেটি হলঃশক্তি ও ভর সমতুল্য।এই উপলব্ধিটি এসেছে আইনস্টাইনের বিখ্যাত E = mc2 সূত্র থেকে।এই সূত্র অনুসারে m ভরের কোন বস্তুতে সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ ঐ ভরের সাথে আলোর বেগ(c) এর বর্গের গুনফল এর সমান।অর্থাৎ ১ কেজি ভরের কোন বস্তুতে সঞ্চিত শক্তির পরিমাণ ৯০০০০০০০০০০০০০০০০ জুল।এই অবিশ্বাস্য পরিমাণ শক্তি আমেরিকার মত একটি দেশের ?? দিনের বৈদ্যুতিক শক্তির যোগান দিতে পারে!
E=mc2 সমীকরণটি শক্তির সাথে ভরের একটি চমৎকার সম্পর্ক নির্দেশ করে।এটি থেকে বোঝা যায় যে, শক্তি এবং ভর আসলে একই মুদ্রার এপিঠ-ওপিঠ।ভর থেকে শক্তি পাওয়া যায় এবং শক্তি থেকেও ভর পাওয়া যেতে পারে।অর্থাৎ শক্তি এবং ভর পরস্পর সমতুল্য।
ভর শক্তিতে রূপান্তরিত হবার সবচাইতে পরিচিত এবং বেদনাদায়ক উদাহরণটি হল হিরোশিমা-নাগাসাকিতে ১৯৪৫ সালের ৬ ও ৮ আগস্ট মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের ফেলা পারমাণবিক বোমা বিস্ফোরণের ঘটনা।পারমানবিক বোমাতে একটি বড় মৌলের পরমাণুকে(যেমনঃইউরেনিয়াম বা প্লুটোনিয়াম) নিউট্রন দ্বারা আঘাত করে ভেঙ্গে ফেলা হয়।ফলে বড় পরমাণুটি ভেঙ্গে দুইটি নতুন পরমাণুতে বিভক্ত হয় এবং কিছু ভর পরিণত হয় শক্তিতে।
পেয়ার প্রোডাকশন শক্তি থেকেও ভরে রূপান্তরের উদাহরণ।এ প্রক্রিয়ায় শক্তিশালী একটা গামা রশ্মি(যার ভর নেই কিন্তু শক্তি আছে) একটি ইলেকট্রন এবং একটি পজিট্রনে পরিণত হয়।উল্লেখ্য যে,ইলেকট্রন এবং পজিট্রন উভয়ের ভর রয়েছে।
রংধনু
প্রাথমিক উজ্জ্বল রংধনুর একটু উপরে কম উজ্জ্বল আরেকটি গৌণ রংধনু দেখা যায়, যাতে রংগুলি বিপরীত পরিক্রমে থাকে। এই দুই ধনুর মধ্যবর্তী আকাশ (আলেক্সান্ডারের গাঢ় অঞ্চল) বাকি আকাশের থেকে একটু অন্ধকার হয়, তবে ভালো করে লক্ষ না করলে এই তারতম্য নজর এড়িয়ে যেতে পারে।
পিঞ্চ ক্রিয়া
দুটি সমান্তরাল পরিবাহকের মধ্য দিয়ে একই দিকে বিদ্যুৎ প্রবাহ ঘটলে পরিবাহকযুগলের মধ্যে যে চৌম্বকীয় আকর্ষণ দেখা যায়, তাকেই পিঞ্চ ক্রিয়া বলে।
এই বল প্রথমদিককার আবেশ চুল্লী-গুলিতেই দেখা গিয়েছিল। ১৯৪০ সাল থেকে শুরু করে তাপ-নিউক্লীয় বিক্রিয়ক-এর মধ্যে উত্তপ্ত প্লাজমাকে সংঘবদ্ধ রাখার উপায় হিসেবে এই ক্রিয়ার উপর আজতক ব্যাপক গবেষণা হয়ে আসছে। পরীক্ষামূলক টরয়েডীয় তাপ-নিউক্লীয় বিক্রিয়কে তাড়িৎচৌম্বকীয় আবেশের মাধ্যমে প্লাজমায় বিপুল তড়িৎপ্রবাহ সৃষ্টি করা হয়; এই তড়িৎপ্রবাহ প্লাজমাকে একাধারে যেমন উত্তপ্ত করে তোলে তেমনি পিঞ্চ ক্রিয়ার মাধ্যমে(প্লাজমা মেঘকে কতগুলি সমাক্ষ সিলিন্ডার চিন্তা করলে, পরপর দুটি সিলিন্ডারকে মনে হবে সমান্তরাল দুটি পরিবাহক যাদের মধ্য দিয়ে একই দিকে তড়িৎ প্রবাহিত হওয়ায় তারা পরস্পরকে আকর্ষণ করবে) টিউবের দেয়াল থেকে প্লাজমাকে দূরে রাখে।
প্লাজমা
প্লাজমা পদার্থের তথাকথিত চতুর্থ অবস্থা(কঠিন, তরল ও বায়বীয় এর পর)। প্লাজমা হচ্ছে আয়নিত গ্যাস যেখানে মুক্ত ইলেকট্রন এবং ধনাত্মক আয়ন এর সংখ্যা প্রায় সমান। আন্তঃনাক্ষত্রিক স্থানে, গ্যাস ক্ষরণ টিউব-এ, নক্ষত্র'র(এমনকি সূর্যের) বাতাবরণে এবং পরীক্ষামূলক তাপ-নিউক্লীয় বিক্রিয়ক(Thermonuclear reactor)-এ প্লাজমা দেখতে পাওয়া যায়। বৈদ্যুতিকভাবে প্রশম থাকা সত্ত্বেও প্লাজমা সহজেই বিদ্যুৎ পরিবহন করে। এদের থাকে অত্যুচ্চ তাপমাত্রা।
প্লাজমা'র কণাগুলি আয়নিত হওয়ায় গ্যাসের সাথে এর কিছু আচরণগত পার্থক্য আছে। গবেষণাগারে নিম্নচাপে রেখে গ্যাসকে(যতক্ষণ না গ্যাসীয় কণাগুলির গড় গতিশক্তি গ্যাসীয় অণু বা পরমাণুসমূহের আয়নীকরণ বিভব-এর কাছাকাছি হচ্ছে ততক্ষণ) উত্তপ্ত করে প্লাজমা তৈরি করা যায়। অত্যুচ্চ তাপমাত্রায়(প্রায় ৫০০০০ কেলভিন বা তার উপরে) গ্যাসীয় কণাগুলির মাঝে সংঘর্ষের কারণে গ্যাসের ঝটিতি আয়নায়ণ(Cascading ionization) ঘটে। তবে কিছু কিছু ক্ষেত্রে, যেমন- প্রতিপ্রভ(Fluorescent) বাতিতে, প্লাজমাকণাগুলি নিরন্তর ধারকের দেয়ালের সাথে সংঘর্ষে লিপ্ত হওয়ায় শীতলিকরণ এবং পুনর্মিলন(Recombination) ঘটে যার ফলে সামগ্রিক তাপমাত্রা বেশ নীচু থাকে। এসবক্ষেত্রে সাধারনতঃ আংশিক আয়নীকরণ ঘটে এবং বিপুল শক্তির জোগান(Input) দরকার হয়। তাপ-নিউক্লীয় বিক্রিয়কে প্লাজমাকণাসমূহকে তাড়িৎচুম্বকীয় ক্ষেত্র'র মাধ্যমে ধারকের দেয়াল থেকে দূরে রাখা হয় যাতে প্লাজমা'র তাপমাত্রা অত্যুচ্চ থাকে(পিঞ্চ ক্রিয়া দেখুন)।
বৃহস্পতিবার, আগস্ট ১৫, ২০১৩
বিজ্ঞান বিষয়ক (টেকি নয়) বাংলা সাইট ও ব্লগ গুলির খোঁজ জানেন তো?
টেকনোলজি বিষয়ক সাইটগুলিতে আমরা প্রায় ঢুঁ মারি, কিন্তু বিজ্ঞান বিষয়ক বাংলা সাইট গুলিকে আমরা কত জনে চিনি?
আমার ব্যক্তিগত অব্জারভেশন হল বাংলা ভাষায় বিজ্ঞান নিয়ে যে কয়েকটি ওয়েবসাইট আর ব্লগ গড়ে উঠেছে তার খোঁজ জানেন কেবল গুটিকয়েক মানুষ, যাদের বেশিরভাগই আবার জেনেছেন ফেসবুকে নানা বিজ্ঞান বিষয়ক গ্রুপে যুক্ত হওয়ার মাধ্যমে। এ জন্য দেখা যায় উদ্যোগ থাকলেও বিজ্ঞান নিয়ে আলোচনা বা পোস্টিংএ তেমন সাড়া পাওয়া যায় না। তবে আমার মত হল, টেক সাইটগুলোতে যদি দিনে হাজার হাজার কমেন্ট শত শত পোস্ট হতে পারে তবে বিজ্ঞানের সাইটে হতে পারবে না কেন? কেন মানুষ বিজ্ঞান নিয়ে আলোচনা থেকে নিজেকে দূরে সরিয়ে রাখবে?
আজকের প্রথম পর্বের পোস্টে আমি বাংলাভাষায় বিজ্ঞান বিষয়ক কয়েকটি সাইটের লিঙ্ক দিচ্ছি, যারা জানেন না তাদের উপকারে আসবে আশা করি, তবে আমার লেখার উদ্দেশ্য স্বার্থক হবে যদি একবার ঢুকেই ক্ষান্ত না হন, বরং সাইটগুলিতে নিয়মিত আপডেটেড থাকেন।
আমার ব্যক্তিগত অব্জারভেশন হল বাংলা ভাষায় বিজ্ঞান নিয়ে যে কয়েকটি ওয়েবসাইট আর ব্লগ গড়ে উঠেছে তার খোঁজ জানেন কেবল গুটিকয়েক মানুষ, যাদের বেশিরভাগই আবার জেনেছেন ফেসবুকে নানা বিজ্ঞান বিষয়ক গ্রুপে যুক্ত হওয়ার মাধ্যমে। এ জন্য দেখা যায় উদ্যোগ থাকলেও বিজ্ঞান নিয়ে আলোচনা বা পোস্টিংএ তেমন সাড়া পাওয়া যায় না। তবে আমার মত হল, টেক সাইটগুলোতে যদি দিনে হাজার হাজার কমেন্ট শত শত পোস্ট হতে পারে তবে বিজ্ঞানের সাইটে হতে পারবে না কেন? কেন মানুষ বিজ্ঞান নিয়ে আলোচনা থেকে নিজেকে দূরে সরিয়ে রাখবে?
আজকের প্রথম পর্বের পোস্টে আমি বাংলাভাষায় বিজ্ঞান বিষয়ক কয়েকটি সাইটের লিঙ্ক দিচ্ছি, যারা জানেন না তাদের উপকারে আসবে আশা করি, তবে আমার লেখার উদ্দেশ্য স্বার্থক হবে যদি একবার ঢুকেই ক্ষান্ত না হন, বরং সাইটগুলিতে নিয়মিত আপডেটেড থাকেন।
আপনি আপডেটেড থাকলে লাভ কার?
সত্যিকার
অর্থে বিজ্ঞান বিষয়ক সাইটগুলির বেশির ভাগই অলাভজনক প্রতিষ্ঠানের মাধ্যমে
চালানো হয়। এ জন্য সেখানে আপনি দেখবেন না কোন বিজ্ঞাপনের ফুলঝুরি। তাই লাভ
যা হবে তা হবে আদতে আপনারই। আর হ্যাঁ আরেকটা লাভ আছে, সেটা হল লেখক যিনিই
হোন না কেন, একটা পোস্ট পাঠকদের যতক্ষণ মুক্ত আলোচনার কেন্দ্র না হয়ে ওঠে
ততক্ষণ লেখার স্বার্থকতা থাকে না, লেখকেরাও মুষড়ে পড়েন। তাই আপনার একটি
কমেন্টই কিন্তু লেখককে তার পরের লেখাটির জন্য উৎসাহিত করতে পারে। সেই
লেখাটিই হয়ত জ্যামিতিক হারে শেয়ার হতে হতে পৌঁছে যায় প্রত্যন্ত অঞ্চলের কোন
ডিগ্রি পড়ুয়া ছেলে বা মেয়ের কাছে যাদের কাছে জ্ঞান আপনার আমার মত
সহজল্পভ্য নয়।
যাহোক আর কথা বাড়াব না (নইলে চতুর পাঠক সমাজ এই লেখায় হয়ত আমার স্বার্থ খুঁজে বসতে পারেন)।
এবার কয়েকটি জনপ্রিয় বাংলা বিজ্ঞান বিষয়ক ওয়েবসাইট ও ব্লগের ঠিকানা দিচ্ছি, এখানে লিঙ্কের বর্ণানুক্রমে ঠিকানা দেয়া হলঃ
১. বিজ্ঞানী ডট অর্গ (http://www.biggani.org)
২. বিজ্ঞান স্কুল ডট অর্গ(http://www.bigganschool.org)
৩.বিজ্ঞান ব্লগ (http://www.bigganblog.com)
৪.বিজ্ঞান বাংলা (http://www.bigganbangla.com)
৫. গণিত পাঠশালা (http://www.gonitpathshala.org)
৬.বিডিএমও ম্যাথ ফোরাম (http://matholympiad.org.bd/forum/)
৭.শিক্ষক ডট কম (http://www.shikkhok.com)
৮. সায়েন্স টেক টুয়েন্টিফোর (http://www.sciencetech24.com)
৯.জিরো টু ইনফিনিটি (http://www.zero2inf.com)
উপরের
সাইটগুলিতে নিয়মিত বিজ্ঞান বিষয়ক আপডেট ও বিজ্ঞানের নানা শাখার উপর নানা
স্বাদের পোস্ট পাবেন, সেই সাথে পারবেন নিজেও পোস্ট করতে
৩২ বছর পরেই মানুষ অমরত্ব অর্জন করবে
terminatorপৌরাণিক যুগ থেকে অমরত্বের পিছনে ছুটেও আমরা বিন্দুমাত্র ক্লান্ত নই, সেই অমরত্ব এবার আপনার হাতের মুঠোয়। আর মাত্র ৩২ বছর। তার পরেই আপনি গর্বের সঙ্গে ঘোষণা করতে পারবেন যে আপনি অমর।
এমনটাই দাবি করছেন এক রুশ কোটিপতি দিমিত্রী ইটসকভ। তিনি দাবি করছেন, ২০৪৫ সালের মধ্যেই তিনি এমন এক উপায় আবিষ্কার করবেন যার সাহায্যে মানুষকে অমরত্ব দেওয়া যাবে অনায়াসেই খুব সহজেই। তাঁর আবিষ্কৃত প্রযুক্তির সাহায্যে ‘টার্মিনেটর স্টাইল’ সাইবর্গ (আংশিক মানব,আংশিক যন্ত্র) তৈরি করা যাবে। ডিজিটাল ট্রেন্ড নামক এক ওয়েবসাইটের তথ্য অনুযায়ী মানুষের মস্তিষ্ক থেকে তার স্মৃতি ও চেতনা সেই মেশিনের মধ্যে স্থাপন করা হবে। এরফলে সেই মানুষের চারিত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং স্মৃতি সবই সংরক্ষিত থাকবে।
তবে এই সাইবর্গের কোনও শারীরিক অস্তিত্ব থাকবে না। অস্তিত্ব থাকবে শুধুমাত্র ইন্টারনেটের মতো একটি নেটওয়র্কে। আলোর গতির মতোই দ্রুত বেগে পৃথিবী এবং অন্তঃরীক্ষে ভ্রমণ করতে পারবে এই সাইবর্গ।
.jpg)
এতে সদস্যতা:
পোস্টগুলি (Atom)
