SCIENCE TECH INFORMATION BANK LIMITED

 SCIENCE TECH INFORMATION BANK LIMITED

Skip to main content

সেন্টার অব ইসলামিক রিসার্চ ফর নিউক্লিয়ার অ্যান্ড নিউরণ (সির্ণ)

শক্তির (Power) স্বরূপঃ কি এবং কিভাবে?

হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন হচ্ছে আকাশ এবং পৃথিবী (গ্রহ+নক্ষত্রসহ)এর উৎসমূল। মহাজগতের ৯৬%ই অজানা উৎস থেকে সৃষ্ট যার মধ্যে অধিকাংশই হচ্ছে অজানা শক্তি। ভরসম্পন্ন আলো কণাকে বস্তু/পদার্থ বলা হয়। ভরশুন্য ফোটনকে ভরত্ব প্রদানকারী ক্ষেত্র বা সৃত্রটি হচ্ছে শুন্যে বিদ্যমান শক্তি যা থেকে ফোটন বা আলো কণা ভরত্ব লাভ করে কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেলের সূ্ত্র অনুসারে হিগস বোসন কণায় পরিণত হয়েছে।

আইনস্টাইন বলেন, আলো এক প্রকার শক্তি। কোয়ান্টম তত্বমতে শুন্যস্থানও শক্তিসম্পন্ন।

পদার্থবিজ্ঞানের ভাষায় এনার্জি বা শক্তির অর্থ কাজ করার সামর্থ্য। অর্থাৎ শক্তিকে এক অবস্থা থেকে আরেক অবস্থায় রূপান্তর করা। যে বস্তু কাজ করতে সমর্থ তার মধ্যেই শক্তি থাকে বিধায় তাকে সচল বস্তু, কার্যকর বস্তু বলে থাকি। আমরা যখন বলি কোনো বস্তুর মধ্যে শক্তি নিহিত আছে, তখন বোঝা যায়, বস্তুটি অন্য কিছুর ওপর বল প্রয়োগ করতে পারে এবং তার ওপর  যথাযথভাবে কাজ সম্পাদন করতে পারে।

১৭ শতকে শক্তিবিষয়ক একটি ধারণা বোঝাতে জার্মান বিজ্ঞানী গটফ্রিড লিবনিজ ল্যাটিন শব্দ “ভিস ভিভা” ব্যবহার করেছিলেন। এর অর্থ জীবন্ত বল বা শক্তি (ফোর্স)। পক্ষান্তরে ১৮০৭ সালে ব্রিটিশ বিজ্ঞান টমাস ইয়ং এই ধারণাটিকে বোঝাতে “ভিস ভিভা”র পরিবর্তে “এনার্জি” শব্দটি ব্যবহার করেছিলেন। গ্রিক শব্দ এনার্জিয়া (Energeia) থেকে উদ্ভূত “এনার্জি”শব্দটির অর্থ ক্রিয়াকলাপ, কার্যকলাপ, কর্মশক্তি ইত্যাদি।

গতির কারণে কাজ সম্পাদিত হয়। তাই গতিই নিশ্চিতভাবেই একপ্রকার শক্তি। এই শক্তিটিকে বোঝাতে ১৮৫৬ সালে ইংরেজ বিজ্ঞানী লর্ড কেলভিন (উইলিয়াম থমসন) কাইনেটিক এনার্জি (Kinetic energy) শব্দটি ব্যবহার করেছিলেন। এই কাইনেটিক শব্দটিও এসেছে গ্রিক কাইনেসিস (Kinesis) থেকে, গ্রিক ভাষায় যার অর্থ গতি।

(তথ্যসূত্রঃ https://www.bigganchinta.com/scwords/how-energy-came-in-science)।

আমরা আমাদের দৈনন্দিক কাজ কর্মে যে শক্তি প্রয়োগ করি তা  অবস্থা অনুযায়ী ব্যবস্থা হিসেবে। কখনও সজ্ঞানে কখনও অজ্ঞানে বা অসচেতনভাবে আমরা বস্তুর ওজন ও ভরত্ব তথা “বস্তুজ্ঞান”-Material Knowledge অনুযায়ী শক্তি প্রয়োগ করে থাকি।

দৈহিক শক্তি এবং মানসিক শক্তিসম্পন্ন ব্যক্তিত্বের নাম মানুষ। মানব জীবন মূলতঃ শক্তিভিত্তিক। তিন প্রধান জীবনকালের মধ্যে গণ্য জীবনকাল হচ্ছে যৌবনকাল যা শক্তির প্রতীক। যৌবনকালের পূর্বে এবং পরের জীবন ধর্তব্যের মধ্যে গণ্য নয়। একটি যন্ত্র তখনই কর্মক্ষম, সচল, সক্রিয় থাকে যখন যন্ত্রটির মধ্যে শক্তি থাকে যাকে আমরা টেম্পার বলে থাকি। সিংহ ততদিন বনের রাজা যতদিন শক্তি থাকে। প্রবল প্রতাপশালী রাজা-বাদশাহর রাজত্ব, বাদশাহী ততক্ষণ যতক্ষণ দৈহিক শক্তি এবং মানসিক শক্তিসম্পন্ন। এর বিপর্যয় ঘটলে উত্তরাধিকারী ঘোষণা করা হয়। একজন কর্মী অবসরপ্রাপ্ত হন সে বয়স্কালে যখন কর্মক্ষমতা লোপ পায়। তাই জীবন-জগতে শক্তির মান অনন্য, অসাধারণ।

শক্তি বলতে কাজ করার সামর্থ্যকে বুঝায়। প্রধানত শ‌ক্তি হ‌চ্ছে পদা‌র্থের এমন একটি বৈ‌শিষ্ট্য যার সৃ‌ষ্টি বা ধ্বংস নেই , এক রূপ থে‌কে অন্য রূপ নি‌তে পা‌রে এবং এক বস্তু থে‌কে অন্য বস্তুতে যেতে পারে। বিখ্যাত E=mc² অনুযা‌য়ী শ‌ক্তি পদা‌র্থে নি‌হিত থাক‌তে পা‌রে । যেমন ফিসন বি‌ক্রিয়া । কাজ বা কার্য হচ্ছে বল(force) ও বলের দিকে সরণের (displacement) গুণফল। কৃতকাজের পরিমাণ দিয়েই শক্তি পরিমাপ করা হয়। অর্থাৎ বস্তুর শক্তি হচ্ছে ঐ বস্তু মোট যতখানি কাজ করতে পারে। সুতরাং কাজের একক ও শক্তির একক অভিন্ন - জুল। ১ জুল = ১ নিউটনХ ১ মিটার।

শক্তির বিভিন্ন প্রাকৃতিক রূপ আছে। মোটামুটিভাবে শক্তির নয়টি রূপ দিয়ে প্রাকৃতিক সব ঘটনার ব্যাখ্যা দেয়া হয়। শক্তির রূপগুলি হলঃ

·         যান্ত্রিক শক্তি

·         আলোক শক্তি

·         শব্দ শক্তি

·         তাপ শক্তি

·         চৌম্বক শক্তি

·         তড়িৎ শক্তি

·         নিউক্লিয় শক্তি

·         রাসায়নিক শক্তি

·         সৌর শক্তি

·         মহাকর্ষ শক্তি

শক্তির সংজ্ঞা

শক্তির রূপগুলোকে সাধারণত সংশ্লিষ্ট বল অনুসারে অভিহিত করা হয়। (সূত্রঃ উইকিপিডিয়া, এনসাক্লোপিডিয়া)। দার্থবিজ্ঞানের ভাষায় শক্তি বলতে কাজ করার সামর্থ্যকে বুঝায়। কাজ বা কার্য হচ্ছে বল(force) ও বলাভিমুখী সরণের(displacement) গুণফল। কৃতকাজের পরিমাণ দিয়েই শক্তি পরিমাপ করা হয়। অর্থাৎ বস্তুর শক্তি হচ্ছে ঐ বস্তু মোট যতখানি কাজ করতে পারে। সুতরাং কাজের একক ও শক্তির একক অভিন্ন - জুল। ১ জুল = ১ নিউটন Х ১ মিটার। শক্তি একটি অদিক রাশি।

শক্তির স্বরূপঃ

শক্তির বিভিন্ন রূপ আছে। মোটামুটিভাবে শক্তির নয়টি রূপ দিয়ে প্রাকৃতিক সব ঘটনার ব্যাখ্যা দেয়া হয়। শক্তির রূপগুলি হলঃ

যান্ত্রিক শক্তি আলোক শক্তি শব্দ শক্তি তাপ শক্তি চৌম্বক শক্তি তড়িৎবিদ্যুৎ শক্তি নিউক্লিয় শক্তি রাসায়নিক শক্তি সৌর শক্তি শক্তির রূপগুলোকে সাধারণত সংশ্লিষ্ট বল অনুসারে ডাকা হয়।

শক্তির সংরক্ষণশীলতা নীতি

শক্তির যে কোন রূপকে অন্য যে কোন রূপে রূপান্তরিত করা যায়, কিন্তু মোট শক্তির পরিমাণ একই থাকে। একে শক্তির সংরক্ষণশীলতা নীতি বা শক্তির নিত্যতা সূত্র বলা হয়। শক্তির সংরক্ষণশীলতা নীতিকে এভাবে বিবৃত করা যায়ঃ

শক্তির সৃষ্টি বা বিনাশ নেই, শক্তি কেবল একরূপ থেকে অপর এক বা একাধিকরূপে পরিবর্তিত হতে পারে। মহাবিশ্বের মোট শক্তির পরিমাণ নির্দিষ্ট ও অপরিবর্তনীয়।

শক্তি একরূপ থেকে অন্য রূপে পরিবর্তিত হলে শক্তির কোন ক্ষয় হয় না। একটি বা একাধিক বস্তু যে পরিমাণ শক্তি হারায়, অন্য এক বা একাধিক বস্তু ঠিক একই পরিমাণ শক্তি পায়। নতুন করে কোন শক্তি সৃষ্টি হয় না বা কোন শক্তি ধ্বংসও হয়না। সুতরাং এই মহাবিশ্ব সৃষ্টির মুহূর্তে যে পরিমাণ শক্তি ছিল, এখনও ঠিক সেই পরিমাণ শক্তিই আছে।

কাজ-শক্তি উপপাদ্য কোন বস্তুর উপর কৃত কাজ তার গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান। অর্থাৎ যেহেতু কোন বস্তুর উপর কাজ করলে তা বস্তুকে গতি দেয়, আবার যেহেতু ঐ গতিকে কাজে রূপান্তর করা সম্ভব (তাকে থামিয়ে দিতে গিয়ে), সেহেতু আমরা বলি ঐ বস্তুতে (গতি)শক্তি এসেছে।

কাজ-শক্তি উপপাদ্য

কোন বস্তুর উপর কৃত কাজ তার গতিশক্তির পরিবর্তনের সমান। অর্থাৎ যেহেতু কোন বস্তুর উপর কাজ করলে তা বস্তুকে গতি দেয়, আবার যেহেতু ঐ গতিকে কাজে রূপান্তর করা সম্ভব (তাকে থামিয়ে দিতে গিয়ে), সেহেতু আমরা বলি ঐ বস্তুতে (গতি)শক্তি এসেছে।

 (সূত্রঃhttps://bn.wikipedia.org/wiki/শক্তি)।

 পরিবেশ বিজ্ঞান

পরিবেশের সংজ্ঞা

জার্মান  "Environ" শব্দ থেকে ইংরেজী Environment শব্দটির বুৎপত্তি- যার বাংলা অর্থ পরিবেশ।

পরিবেশ বিজ্ঞানী বটকিন ও কেলার (১৯৯৫) তাদের "Environmental Science" গ্রন্থে বলেন - জীব অর্থাৎ উদ্ভিদ বা প্রানী তাদের জীবনচক্রের যে কোনো সময়ে যে সমস্ত জৈব এবং অজৈব কারণ গুলির দ্বারা প্রভাবিত হয়, সেই কারণ গুলির সমষ্টিকে পরিবেশ বলে।

►পরিবেশ বিপর্যয়ের সূচনা ধরা হয়ে থাকে যেদিন থেকে ইউরোপে প্রথম শিল্পবিপ্লবের ফলে কলকারখানার চিমনি দিয়ে ধোঁয়া আকারে কার্বন নির্গত হওয়া শুরু হয়েছিল। তবে মানুষের মধ্যে আনুষ্ঠানিক পরিবেশ সচেতনা জেগেছিল ১৯৭০ সালে ওয়াশিংটনে “World Earth Day”  (বিশ্ব ধরণী দিবস) উদযাপনের মধ্য দিয়ে। তারও আগে নোবেল বিজয়ী কবি রবীন্দ্রনাথ ঠাকুর পরিবেশ বিপর্যয় অআঁচ করতে পেরে বলে উঠেছিলেনঃ দাও ফিরে অরণ্য লওহে নগর।

►মহাকাশ থেকে ১৯৬৯ অ্যাপোলো-১১ এর নভোচারিরা চন্দ্র থেকে যে পৃথিবীকে সবুজাভ অপরূপ দেখেছিলেন সেই পৃথিবীকেই পরবর্তীতে মহাকাশে জাপানী নভোচারীরা বিবর্ণরূপ দেখেছিলেন।

►পৃথিবীর পরিবেশ বিপর্যয়ের পাশাপাশি আরেক বৈশ্বিক পরিবর্তন লক্ষ্যনীয় যা পরিবেশ সচেতনতা সৃষ্টির পূর্বেই মানুষ দিব্যি অনুভব উপলদ্ধি করেছিলেন সেটি হলো মানবিক বিপর্যয়। যার কারণে দুঃখবোধ করে ফরাসী সমাজবিজ্ঞানী বলেছিলেনঃ “We are living in a dying culture” (Willium Sorokin)

প্রকৃতি ও মনুষ্য সৃষ্ট যে ঘটনা গুলো মানুষের প্রাণহানী ঘটায়, মানুষের স্বাভাবিক জীবনযাত্রা কে ব্যাহত করে, প্রাকৃতিক, সামাজিক, সাংস্কৃতিক সম্পদের ক্ষতি করে সেই ঘটনা গুলোকে তাদের তীব্রতা, ক্ষয় ক্ষতির মাত্রা অনুসারে দুটো শ্রেণীতে ভাগ করা হয়, যথা - দুর্যোগ ও বিপর্যয়।

👉 অস্বাভাবিক পরিস্থিতি যখন হঠাৎ স্বাভাবিক জীবনযাত্রার ছন্দ পতন ঘটায়, তখন তাকে দুর্যোগ বলে।

👉 দুর্যোগের প্রভাবে ব্যাপক আকারে প্রাণহানী, প্রাকৃতিক ও সাংস্কৃতিক সম্পদ ধ্বংস হওয়া কে বিপর্যয় বলে।

👉 দুর্যোগ ক্ষুদ্র স্কেলে ঘটে থাকে।

👉 বিপর্যয় বৃহৎ স্কেলে সংঘটিত হয়।

👉দুর্যোগের উদাহরণ হল ধ্বস, মাঝারি তীব্রতার ভূমিকম্প, খরা, শিলাবৃষ্টি প্রভৃতি।

👉 প্রবল গতিবেগ সম্পন্ন ঘূর্ণিঝড়, প্রবল তীব্রতার ভূমিকম্প, পারমাণবিক বোমা বিস্ফোরণ প্রভৃতি বিপর্যয়ের অন্তর্ভুক্ত।

একই জায়গায় একই সাথে বহু প্রজাতির বিভিন্ন সংখ্যক গাছের সমাবেশ ঘটলে তাকে অরণ্য বলে। তবে

বিশ্ব খাদ্য ও কৃষি সংস্থার মত অনুসারে সেই সমস্ত স্বাভাবিক উদ্ভিদের সমাবেশকেই অরণ্য নামে অভিহিত করা হয়, যা স্থানীয় জলবায়ু এবং তার বণ্টনের ওপর প্রভাব বিস্তার করে, জীবজন্তুকে আশ্রয় দেয় ও প্রাকৃতিক বাসস্থান গড়ে তোলে এবং কাঠ উৎপাদনে সক্ষম। এছাড়া প্রতি হেক্টর অন্তত ০.০৫ হেক্টর জমির উপর এই ধরনের গাছপালার সমাবেশ থাকলে, তবেই তাকে বনভূমি বলে। অরণ্য প্রত্যক্ষ ও পরোক্ষভাবে  আমাদের সাহায্য করে থাকে। অরন্যের প্রত্যক্ষ ও পরোক্ষ উপকারিতা গুলি সম্পর্কে নিচে আলোচনা করা হলো।

 প্রত্যক্ষ গুরুত্ব

১) জ্বালানি কাঠ - অর্ণ থেকে প্রাপ্ত শক্ত ও নরম কাঠ বিশ্বের প্রায় সব দেশেই জ্বালানি রূপে ব্যবহৃত হয়। প্রকৃতপক্ষে পৃথিবীতে উৎপাদিত মোট কাঠের শতকরা প্রায় ৫০ ভাগই জ্বালানি রূপে ব্যবহার করা হয়। দক্ষিণ আমেরিকা, আফ্রিকা ও এশিয়া মহাদেশে জ্বালানি কাঠের ব্যবহার সবথেকে বেশি।

২) শিল্পের কাঁচামাল - দেশলাই উৎপাদন, প্লাইউড নির্মাণ, আসবাসপত্র নির্মাণ, জাহাজ ও রেলগাড়ি সহ বিভিন্ন যানবাহনের অংশবিশেষ নির্মাণ, কাগজের মন্ড প্রস্তুতির কাঁচামাল, রেয়ন প্রস্তুতির কাঁচামাল, কাঠের বোর্ড উৎপাদনের নরম ও শক্ত কাঠ ব্যবহার হয়। এছাড়া ঘরবাড়ি নির্মাণেও কাঠ ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

৩) ভেষজ দ্রব্য - অরণ্য থেকে সর্পগন্ধা, অনন্তমূল, কুথ,  সিঙ্কোনা প্রভৃতি পাওয়া যায় এবং ওষুধ তৈরির কাজে লাগে।

৪) উপজাত বনজ দ্রব্য - বনভূমি থেকে লাক্ষা, ধুনা, রজন, গদ, হরিতকী, দারচিনি, এলাচ, কালো জিরে, বেত, ঘাস, তারপিন তেল, রাবার প্রভৃতি বনজদ্রব্য সংগ্রহ করা হয়।

৫) পশুপালন - তৃণভূমি অঞ্চলে গবাদিপশু প্রতিপালন করা হয় ও পশুপালন শিল্প গড়ে ওঠে। যেমন অস্ট্রেলিয়া ডাউনস, উত্তর আমেরিকার প্রেইরি নিউজিল্যান্ডের তোষক প্রভৃতি তৃণভূমি গুলি পশুচারণ ক্ষেত্র হিসেবে ব্যবহৃত হয়ে থাকে।

৬) পর্যটন শিল্প - বনভূমি অসংখ্য পশুপাখির আবাসস্থল। পশুপাখি ও প্রাকৃতিক সৌন্দর্যের আকর্ষণ এ পৃথিবীর সব বনভূমিতে পর্যটকেরা বেড়াতে যান। যেমন - আফ্রিকার সেরেঙ্গেটি, মাসাইমারা প্রভৃতি অরণ্যে হাজার হাজার বিদেশি পর্যটক প্রতিবছর বেড়াতে আসেন।

পরোক্ষ উপকারিতা বা গুরুত্ব

১) জলবায়ু নিয়ন্ত্রণ - অরণ্য জলবায়ুর উপর প্রভাব বিস্তার করে। গাছের পাতা থেকে বাষ্প মোচন প্রক্রিয়ায় নির্গত জল জলীয়বাষ্পের পরিমাণ বৃদ্ধি করে। এর ফলে বনভূমির বায়ু আর্দ্র হয় এবং বৃষ্টিপাতের পরিমাণ বৃদ্ধি পায়।

২) পরিবেশ দূষণ - অরণ্য পরিবেশকে দূষণমুক্ত রাখে। গাছ বায়ু থেকে কার্বন-ডাই-অক্সাইড শোষণ করে এবং বায়ুতে অক্সিজেনের প্রাকৃতিক ভারসাম্য রক্ষা করে।

৩) মৃত্তিকা ক্ষয় নিবারণ - বনভূমি থাকলে মৃত্তিকার উপরে স্তরটি বৃষ্টির জলের সঙ্গে ধুয়ে যায় না অথবা ঝরের সময় শুকনো ধূলিকণা একস্থান থেকে অন্যস্থানে অপসারিত হয় না। গাছের শিকর মৃত্তিকার কণাগুলি কে দৃঢ়ভাবে আবদ্ধ রেখে মৃত্তিকা ক্ষয় রোধ করে। পার্বত্য অঞ্চলে ভূমির ঢাল বেশি হওয়ায় সেখানে বনভূমি থাকা একান্ত প্রয়োজন।

৪) মরুভূমির প্রসার রোধ - বনভূমি মরুভূমির বিস্তার রোধ করে। মরমের প্রান্তদেশে অরণ্য বলয় সৃষ্টি করে বাড়ি কনায় বিস্তার প্রতিহত করা যায়। ভারতের ধর্মের প্রসার রোধ করার উদ্দেশ্যে মরুভূমির প্রান্তদেশে অরণ্য বলয় সৃষ্টি করা হয়েছে।

৫) মৃত্তিকার উর্বরতা শক্তি বৃদ্ধি - গাছের ডালপালা, পাতা, শিকড় ইত্যাদি পচে জৈব পদার্থ উৎপন্ন হয়। এই জৈবপদার্থ সংযোজিত হয়ে মাটির উর্বরতা শক্তি বৃদ্ধি পায়।

৬) বন্যার প্রভাব হ্রাস - বৃষ্টির জলের সঙ্গে প্রচুর পলি বাহিত হয়ে করে নদীতে গিয়ে জমা হয় ও নদী খাতের গভীরতা হ্রাস করে। এর ফলে বন্যার প্রকোপ বৃদ্ধি পায়। বন ভূমি থাকলে বৃষ্টির জলের সঙ্গে বাহিত এই পলির পরিমাণ হ্রাস পায় এবং বন্যার জল ভূগর্ভে অনেক বেশি পরিমাণে প্রবেশ করে বন্যার প্রকোপ কমায়।

৭) ঝড়ের গতিবেগ নিয়ন্ত্রণ - অরণ্য বিধ্বংসী ঝড়ের প্রকোপ থেকে জীবন ও সম্পত্তি হানি রোধ করে।

৮) জাতীয় আয়ের উৎস - বনজ সম্পদের প্রাচুর্য  দেশের জাতীয় আয় বৃদ্ধিতে সাহায্য করে। কানাডা, আমেরিকা যুক্তরাষ্ট্র, রাশিয়া, মায়ানমার প্রভৃতি দেশের জাতীয় আয়ের একটি প্রধান উৎস হলো বনজ সম্পদ।

৯) জীব বৈচিত্র সংরক্ষণ - গাছপালা, পশুপাখি, কীটপতঙ্গ প্রভৃতি জীব বৈচিত্রের ধারক ও বাহক হল অরণ্য। আগামী প্রজন্মের জন্য জীব বৈচিত্রের বিশেষভাবে প্রয়োজন।

(তথ্যসূত্রঃ i) https://www.bhugolhelp.com/2022/02/direct-and-indirect-benifits-of-forest.html

 ii) https://www.bhugolhelp.com/2021/01/environment.html

বৈশ্বিক উষ্ণতায় আমাদের নৈতিক দায়িত্ব-কর্তব্য

স্কটল্যান্ডের গ্লাসগোতে জলবায়ু সম্মেলনে (কপ ২৬) ধনী রাষ্ট্র ও বড় বড় শিল্প প্রতিষ্ঠান এখন কার্বন নিঃসরণ শূন্যের কোঠায় নামিয়ে আনতে হাজার হাজার কোটি ডলারের তহবিল কীভাবে গড়া যায় সে আলোচনায় বেশি মনোযোগ দিচ্ছে বিশ্ব নেতৃবৃন্দ। এ লক্ষ্যে বিল গেটসের মতো বিশ্বের অন্যতম ধনাঢ্য ব্যক্তিত্বদের সম্মেলনে দাওয়াত দেয়া হচ্ছে। সর্বশেষ জাতিসংঘ আয়োজিত বিশ্ব জলবায়ু সম্মেলন (কপ) অনুষ্ঠিত হয় গত বছরের (২০২১) অক্টোবরে। পরিবেশ বিশেষজ্ঞদের মতে, ২০৫০ সালের মধ্যে বৈশ্বিক উষ্ঞতা বৃদ্ধি ২ ডিগ্রি সেলসিয়াসের মধ্যে (বর্তমানে তা কমিয়ে দেড় ডিগ্রি বলা হচ্ছে) সীমিত রাখতে না পালে জলবায়ুর বিপর্যয়কর ধারা অব্যাহত থাকার আশংকা রয়েছে। অবশ্য, পরিবেশ আইন যথাযথ মেনে চলা সাপেক্ষে আন্তর্জাতিক জ্বালানী সংস্থা বৈশ্বিক উষ্ঞতা ১ দশমিক ৮ সেলসিয়াসে নেমে আসার প্রত্যাশা করছে।

আমেরিকার এক প্রান্তে প্রচন্ড ঝড়-তুফান, বন্যা, টর্নেডো, হারিকেন আরেক প্রান্ত ক্যালিফোর্নিয়ায় ভয়াবহ দাবানল, জার্মানীসহ ইউরোপের বিস্তৃর্ণ এলাকায় আকস্মিক বন্যা, জাপানের সুনামি, অগ্নুৎপাত, দক্ষিণ আমেরিকান দেশ ব্রাজিলের “পৃথিবীর ফুসফুস” খ্যাত আমাজান রেইন ফরেস্ট যা পৃথিবীর বায়ুমন্ডলে বিদ্যমান মোট অক্সিজেনের ২০% সরবরাহকারী সেই আমাজানের এক বৃহৎ অংশ বিগত ২০১৯ সালের আগষ্ট-সেপ্টেম্বর ব্যাপী সৃষ্ট দাবানলে জ্বলে পুড়ে ছাই হয়ে যাওয়া-এসবই গ্লোবাল ক্লাইমেট চেইন্জের বড় ধরণের আলামত। উল্লেখ্য, আমাজান, তুরস্ক, ক্যালিফোর্নিয়াসহ বিশ্বের বিভিন্ন দেশের বনান্চলে প্রায়শঃ সংঘটিত দাবানলের জন্য পরিবেশ বিজ্ঞানীরা প্রধানতঃ ২টি কারণ চিহ্নিত করেছেন। ১. মানব সৃষ্ট ২. প্রাকৃতিক।

১. মানব সৃষ্ট কারণঃ  ক) বিদ্যুৎ উৎপাদন ও ইটের ভাটায় ব্যাপকহারে কয়লা, পেট্রল, ডিজেলসহ জীবাশ্ম জ্বালানি পোড়ানো খ) স্থান সংকুলান করে বসতি স্থাপনের জন্য বনের গাছপালায় ব্যাপকহারে আগুন ধরানোর ফলে প্রবল বাতাসের দরুন তা বনান্চল জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে। এতে ব্যাপক হারে পরিবেশ দূষণ ঘটে। উল্লেখ্য, মানুষের কর্মকান্ডের ফলে পৃথিবীর ইকোসিস্টেম এর উপর কিরূপ প্রভাব রয়েছে সে ব্যাপারে এক গবেষণায় জানা যায় জাতিসংঘের Intergovernmental Science Policy Platform on Bio-dyvercity and Ecosystem Services-এ। এতে বলা হয়, পৃথিবীর প্রায় ৭৫ শতাংশ জায়গা ইতিমধ্যে মানুষ পরিবর্তন করে ফেলেছে যার প্রভাব জীববৈচিত্র্যের উপর পড়ছে। এই রিপোর্টটি তৈরি করা হয়েছে প্রায় ১৫ হাজার পরিবেশ বিষয়ক গবেষণা এবং সরকারী রিপোর্টের উপর ভিত্তি করে। ১৩২টি দেশের সরকারী প্রতিনিধিরা এই রিপোর্ট অনুমোদনের জন্য প্যারিসে বৈঠকে বসেন। রিপোর্টে অআশংকা প্রকাশ করা হয়েছে যে, বর্তমানে যেভাবে সবুজ সারের পরিবর্তে ব্যাপকহারে কীটনাশক ব্যবহারে খাদ্য উৎপাদন করা হচ্ছে তাতে গ্রীণ হাউজ অ্যাফেক্টের ফলে জীববৈচিত্র্য বিনষ্ট হওয়ার সম্ভাবনা রয়েছে।

২. প্রাকৃতিক কারণঃ বিশেষ করে গ্রীষ্মের প্রচন্ড তাপের সাথে বাতাস এর সংযোগে গাছে গাছে ঘর্ষনের দরুন বন বনান্তরে আগুন ধরে যায়।

স্বাস্থ্য বিজ্ঞান

চলমান বৈশ্বিক ভাইরাস কোভিড-১৯: নতুন বিজ্ঞানের হাতছানি?

করোনা ভাইরাস কী এবং কেন?

করোনা ভাইরাস এতই ক্ষুদ্রাতি ক্ষুদ্র যে, না খালি চোখে, না এনালগ যুগের মাইক্রোস্কোপ, না দূরবীক্ষণ, অণুবীক্ষণ যন্ত্রের সাহায্যে কোভিড-১৯-কে দেখতে পারা যায় বরং তাকে দেখলে হলে প্রয়োজন ইলেকট্রন মাইক্রো টেলিস্কোপের। কারণ কোভিড-১৯ করোনার আকার আয়তন মাত্র ০.১২ মাইক্রোন।

করোনাভাইরাস শব্দটি ল্যাটিন করোনা শব্দ থেকে নেওয়া হয়েছে- যার বাংলা অর্থ মুকুট। উল্লেখ্য, ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে ভাইরাসটি দেখতে অনেকটা (রাজ) মুকুটের মত।

গঠন-প্রকৃতিঃ ভাইরাসের উপরিভাগে প্রোটিন সমৃদ্ধ থাকে যা ভাইরাল স্পাইক পেপলোমার দ্বারা এর অঙ্গ সংস্থান গঠন করে। এ প্রোটিন সংক্রামিত হওয়া টিস্যু বিনষ্ট করে। করোনাভাইরাস হলো নিদুভাইরাস শ্রেণীর করোনাভাইরদা পরিবারভুক্ত করোনাভাইরিনা উপগোত্রের একটি সংক্রমণ ভাইরাস প্রজাতি। এ ভাইরাসের জিনোম নিজস্ব আরএনএ দিয়ে গঠিত। এর জিনোমের আকার সাধারণত ২৬ থেকে ৩২ কিলো বেস পেয়ার এর মধ্যে হয়ে থাকে।

উল্লেখ্য, করোনা ভাইরাস প্রজাতির সবগুলির জিনোম একসূত্রক আরএনএ বিশিষ্ট। আরএনএ+নিউক্লক অ্যাসিড মিলে তৈরী হয় “নিউক্লিওক্যাপসিড” নামক একটি কাঠামো। এটি থাকে করোনার কেন্দ্র। আবৃত থাকে ফসফোলিপিড এবং অন্যান্য প্রোটিনের সমন্বয়ে তৈরী বিশেষ ধরণের ইনভেলপ দ্বারা। ইনভেলপের সঙ্গে লেগে থাকে স্পাইক প্রোটিন।

 (সূত্রঃ উইকিপিডিয়া, এনসাইক্লোপেডিয়া)

 মানব সংক্রামক করোনাভাইরাসঃ

 করোনা ভাইরাসের গঠন-উপাদানঃ যেকোন ভাইরাসের মূল উপাদান প্রোটিন+নিউক্লিক অ্যাসিড।

উল্লেখ্য, চীনের হাংঝোতে ঝেজিয়াং বিশ্ববিদ্যালয়ের একটি গবেষণায় দেখা গেছে, করোনা ভাইরাসটি কমপক্ষে ৩০টি ভিন্ন ভিন্ন জিনগত সংস্করণে রূপান্তরিত হয়েছে। ডেইলি মেইল জানিয়েছে, মার্কিন গবেষকেরা করোনাভাইরাসের ১৪ ধরনের রূপান্তর খুঁজে পেয়েছেন। লস আলামোস ন্যাশনাল ল্যাবরেটরির বিজ্ঞানীরা বলেছেন, এসব রূপান্তরের মাধ্যমে একটি ভাইরাস আরও সংক্রামক হয়ে উঠতে পারে। চীনের উত্তরাঞ্চলে গুচ্ছাকারে নতুন বিস্তারে সংক্রমিত রোগীদের ক্ষেত্রে করোনাভাইরাসের পৃথক আচরণ লক্ষ্য করছেন চিকিৎসকেরা। চিকিৎসকেরা ধারণা করছেন, অজানা কোনো উপায়ে ভাইরাসটি পরিবর্তিত হচ্ছে যা পৃথিবীকে করোনা মুক্তকরণ প্রক্রিয়া আরও জটিল থেকে জটিলতর হয়ে পড়েছে। সিঙ্গাপুরের দ্য বিজনেস টাইমসের এক প্রতিবেদনে এ তথ্য জানানো হয়।

অপর এক গবেষণায় জানা যায় যে, উপরোক্ত এই তিন প্রকারের করোনা মানুষের ইমিউন সিস্টেমের সক্ষমতা বুঝে আক্রমণ করে থাকে এবং সে অনুযায়ী নিজের স্ট্রেনগুলো পরিবর্তন করে মানুষকে সংক্রমিত করছে।

২৪ ডিসেম্বর থেকে ৪ মার্চ পর্যন্ত ভাইরাসটির জিনগত ইতিহাসের ম্যাপ করা হয়েছিল সেখানেই এই চাঞ্চল্যকর তথ্য উঠে এসেছে। দেখা গেছে করোনার তিনটি প্রকার ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত হলেও প্রত্যেকটির আলাদা আলাদা ক্ষমতা ও রূপ রয়েছে। তিনটি দলের আক্রমণের টার্গেটও ভিন্ন ভিন্ন। কেমব্রিজ বিশ্ববিদ্যালয়ের এক গবেষণায় প্রকাশ, চীনের উহানে উদ্ভ‚ত এবং প‚র্ব এশিয়ায় সংক্রমিত এখন যে কোভিড-১৯ নামের ভাইরাস দেখা যাচ্ছে সেটা তিন প্রকারের ভাইরাসের মূল কোনো প্রকারই নয়। এটি মূলত এমন অনন্য অদ্ভূত এক রূপান্তর শক্তি সম্পন্ন যা প্রখর বুদ্ধিদীপ্ত এবংসর্বাধুনিক ডিজিটাল প্রযু্ক্তি সম্পন্ন জ্ঞান-বিজ্ঞানের পীঠস্থান এবং বিশ্বের শ্রেষ্ঠ সমরশক্তিধর ইঙ্গ-মার্কিন সেক্টরে দোর্দন্ডপ্রতাপে চ্যালেন্জ্ঞ বিহীনভাবে বিদ্যমান যা বিশ্বকে হতবাক করে দিচ্ছে, অসহায় হয়ে পড়েছে ডিজিটাল বিশ্ব। পূর্ব এশিয়ায় "টাইপ বি" রূপে চীনের উহানে উদ্ভূত করোনা কোভিড-১৯, আমেরিকা-অস্ট্রেলিয়ায় "টাইপ-এ" রূপ ধারণ করে, এবং টাইপ-বি থেকে পরিবর্তিত হয়ে "টাইপ-সি" রূপ ধারণ করে সিঙ্গাপুর হয়ে ইউরোপে ছড়িয়ে পড়েছে যা ভাইরাস তথা করোনা গোত্রীয় ভাইরাসের ইতিহাসে নজিরবিহীন।

 করোনার মানবদেহ কোষে প্রবেশে বৈজ্ঞানিক কলা-কৌশল

করোনা বা অন্যকোন ভাইরাসের মানব দেহে প্রবেশ বড় কথা নয়। এমন মানব দেহও রয়েছে ভাইরাস/ব্যাকটেরিয়া বহন করে যাচ্ছে ৩০ বছর ধরে। এ কারণে হজ্বযাত্রী বা বিদেশগামীদের জন্য রয়েছে বিশেষ মেডিক্যাল টেষ্টের ব্যবস্থা। ভাইরাসের সাফল্য বা ব্যর্থতা মানব দেহ কোষে প্রবেশ করা না করার উপর ভিত্তিশীল নয় । তাছাড়া একটি চাবি থাকলেই তালা খুলবে-এমন বিধান যেমন জগতে নেই।

তালা খোলার শর্তঃ চাবি তালার সাথে ম্যাচিং হতে হবে। তা নাহলে এক চাবিতেই সব দরজা খোলা যেত। অনুরূপ মানব দেহ কোষের বহিঃগঠনের সঙ্গে প্রবেশকৃত ভাইরাসের ম্যাচিং-মিসম্যাচিংয়ের কিছু বিষয় থাকে। আমাদের কোষের বাইরের স্তরে কিছু রিসেপ্টর থাকে। কোষের ধরণভেদে এই রিসেপ্টরগুলির গঠন ভিন্ন হয়। ভাইরাসের দেহের স্পাইকগুলো যদি কোষের রিসেপ্টরের সঙ্গে ম্যাচ করে, তাহলেই কোষের ভেতর অনুপ্রবেশ করা সহজ হয়। কোষের ভেতর এভাবে ভাইরাস ঢুকে গেলে আমাদের দেহকোষের ভেতর যে মেকানিজম আছে, সেখানে ভাইরাসের ডিএনএ বা আরএনএ সম্পৃক্ত হওয়ার কারণে ভাইরাসের ডিএনএ বা আরএনএ পুনঃ পুনঃ তৈরি হতে থাকে যা সংখ্যায় লক্ষ কোটি ছাড়িয়ে যেতে পারে।

উল্লেখ্য, ডিএনএ ভাইরাসের ২টি স্ট্রিং এবং আরএনএ ভাইরাসের ১টি স্ট্রিং রয়েছে। আরএনএ ভাইরাস মানব শ্বাসতন্ত্রে প্রবেশ করে পূর্ণ নিয়ন্ত্রণ গ্রহণ করে নেয় এবং মানব দেহকোষে প্রোটিন তৈরি করে সহজে তার নিজস্ব উপাদানের অনুরূপ স্ট্রিং তৈরি করতে থাকে। লে কোভিড-১৯ কে সহজে সনাক্ত এবং প্রতিষেধকের বিষয়টি কিছুটা দুরূহ বটে।

ভাইরাস বিশেষজ্ঞদের ধারণা, করোনা কোভিড এক  স্ট্রিং বিশিষ্ট আরএনএ  ভাইরাস হওয়ায় মিউটেশন বা ঘন ঘন রূপ পরিবর্তনের ফলে দুঃসাধ্য হয়ে উঠেছে এর সহজ ভ্যাকসিন আবিস্কার।

 মানব দেহের অভ্যন্তরে করোনা ভাইরাসের কাজটি কি?

করোনা ভাইরাসের নিজস্ব কোন প্রোটিন নেই। বাস্তবে করোনা মানব দেহভ্যন্তরে সপ্তাহ- দুই সপ্তাহ (১৪ দিন) অবস্থানকালে বসে বসে অলস সময় কাটায় না। করোনা তার দেহভ্যন্তরের নিজস্ব আরএনএ-এর সাহায্যে আক্রান্ত ব্যক্তির দেহ কোষের রাইবোজোমের সঙ্গে মিলে তার  দেহের জন্য প্রয়োজনীয় প্রোটিন প্রস্তুত করতে থাকে।

কেন মানবদেহে করোনার এই প্রোটিন ফ্যাক্টরী গড়ে তোলা?

আসল কাজটা সারানোর জন্যই বস্তুতঃ করোনার এই প্রোটিন ফ্যাক্টর গড়া। কাজটি হচ্ছে, সর্বনিম্ন ১দিন থেকে সর্বোচ্চ ১৪ দিনের মাথায় করোনা তার মিশন-ভিশন কার্যকর করার জন্য উপায় অবলম্বন হিসাবে "স্পাইক" নামক চাবি তৈরী করে থাকে। উৎপাদিত এই প্রোটিন দিয়েই চাবির মত স্পাইক তৈরি করে নেয় মানব দেহভ্যন্তরে সহজ প্রবেশের জন্য। প্রবেশের এই সফলতার লক্ষণ প্রবেশকৃত দেহে করোনার প্রাথমিক লক্ষণ জ্বর, সর্দি, কাশি, গলাব্যথা, শ্বাস কষ্ট দেখা দেয়া। লক্ষ্যনীয় যে, করোনা কিন্তু আজব কোন উপসর্গ বহন করে না। অতি সাধারণ উপসর্গ সে প্রকাশ করে থাকে (যাতে মানুষ কি মনে করতে পারেঃ এতো "বারোমাসী" উপসর্গ?)। লক্ষণ বা উপসর্গেও রয়েছে করোনার দারুন বুদ্ধিমত্তার পরিচয়!

মানব দেহে করোনার চূড়ান্ত পদক্ষেপঃ

মানব দেহে চূড়ান্ত পদক্ষেপ (Action) করোনাভাইরাস তার মিশন-ভিশন চড়ান্ত পর্যায়ে সফল সম্পন্নের জন্য যখন মানবদেহের অভ্যন্তরস্থিত শ্বাসনালি ছেড়ে নীচে নেমে ফুসফুস-কে সংক্রমিত করে তখনই রোগীর দেহে আসল জটিলতা সৃষ্টি হয়। এ সময় ফুসফুসের অনেক কোষ ভেঙ্গে পড়ে। ফলে ভাঙা কোষে ফুসফুস ভরে যেতে শুরু করে। এতে রোগীর ফুসফুসে প্রদাহের সৃষ্টি হয়। বলা যায়, রোগীর এ অবস্থা সৃষ্টিই যেন করোনা কোভিড-১৯ এর মানবদেহে প্রবেশের মূল লক্ষ্য এবং উদ্দেশ্য। রোগীর জীবন-মৃত্যুর প্রশ্ন এই সময়েই দেখা দেয়। এই সময়েই প্রয়োজন হয়ে পড়ে রোগীকে আইসিইউতে স্থানান্তরের।

আইসিইউ'তে এহেন সংকটের সময়েই নেমে আসে মহান আল্লাহর অশেষ রহমতের ধারা!

করোনা শ্বাসনালি হয়ে ফুসফুসের কোষ ভেঙ্গে, ভাঙা কোষে ফুসফুস ভরিয়ে ফুসফুসে প্রদাহের সৃষ্টি করে রোগীর জীবন যে মুহুর্তে বিপন্ন করে তোলে তখনই মানবজীবনের এহেন মহাসংকটের সময়েই আক্রান্ত দেহের অভ্যন্তরস্থিত অ্যান্টিবডির অনেক প্রতিরোধী কোষ করোনা ভাইরাস-কে আক্রমণের জন্য ছুটতে থাকে যাকে চিকিৎসা বিজ্ঞানে ‘সাইটোকিন স্ট্রম’ বলা হয়। দেশের স্বাধীনতা সুরক্ষার জন্য অন্ততঃ যেমন তিন তিনটি প্রতিরক্ষা ১) স্থল ২) নৌ এবং ৩) বিমান বাহিনী মোতায়েন করা হয়ে থাকে। অনুরূপ মানব স্রষ্টা মহান আল্লাহ তায়ালা তাঁর বান্দার দেহ সুরক্ষার জন্য মোতায়েন করেন দেহের ভিতর যে কুদরাতি প্রতিরক্ষা বাহিনী তার বৈজ্ঞানিক নাম অ্যান্টিবডি বা প্রতিরক্ষিকা। এটি মানব দেহে ক্ষতিকর ভাইরাসজাতীয় বহিরাগত পদার্থের বা প্রতিরক্ষা-উদ্দীপকের (অ্যান্টিজেন) উপস্থিতির প্রত্যুত্তর হিসেবে দেহের অনাক্রম্যতন্ত্র (তথা প্রতিরক্ষাতন্ত্র) কর্তৃক উৎপন্ন এক ধরনের ইংরেজি ওয়াই-আকৃতির (গুলতির মত দেখতে) প্রতিরক্ষামূলক প্রোটিন জাতীয় এক প্রকার পদার্থ। প্রতিরক্ষিকাগুলি প্রতিরক্ষা-উদ্দীপকগুলিকে শনাক্ত করে এবং এগুলির গায়ে তাদের ওয়াই-আকৃতির বাহুদ্বয়ের অগ্রপ্রান্তগুলির মাধ্যমে আবদ্ধ হয়ে এগুলিকে দেহ থেকে বিতাড়ন করার চেষ্টা করে। দেহ বহু ধরনের পদার্থকে প্রতিরক্ষা-উদ্দীপক হিসেবে গণ্য করতে পারে, যেমন রোগব্যাধি সংক্রামণকারী জীবাণু (ভাইরাস ও ব্যাকটেরিয়া), বিষাক্ত পদার্থ যেমন কীটপতঙ্গের বিষ, বহিরাগত প্রোটিন, ইত্যাদি। প্রতিরক্ষিকাগুলি লক্ষ লক্ষ ধরনের হয়ে থাকে। এগুলি দেহের লসিকাকোষ নামক এক ধরনের কোষে খোদায়ী কুদরতের মাধ্যমে আপনা আপনি উৎপন্ন হয়। প্রতিরক্ষিকাগুলি দেহের অনাক্রম্যতন্ত্রের (প্রতিরক্ষাতন্ত্রের) একটি গুরুত্বপ‚র্ণ অংশ। সমস্ত মেরুদন্ডী প্রাণীর রক্তের গামা মষড়নঁষরহ (গামা গুটিকা) অংশেই প্রধানত অ্যান্টিবডি বা প্রতিরক্ষিকা পাওয়া যায়।

বিজ্ঞানে জানার আছে অনেক কিছু

বৈজ্ঞানিক গবেষণামতে, মহাবিস্ফোরণ বা বিগ ব্যাং পরবর্তী সদ্য সৃষ্ট মহাবিশ্ব যখন একটু শীতল হলো, তখন সেখানে সৃষ্টি হয় অদৃশ্য এক ধরণের বল -যাকে বলা হয় হিগস ফিল্ড (Higgs Field)|হিগস ফিল্ডে তৈরী হয় অসংখ্য ক্ষুদে কণা। এই হিগস ফিল্ড দিয়ে ছুটে যাওয়া সব কণা হিগস-বোসনের সংস্পর্শে এসে ভরপ্রাপ্ত হয়। ভরপ্রাপ্ত এই কণা-কে বলা হয় বস্তু বা পদার্থ (Matter)।

হিগস বোসন কণা কী ?

A subatomic particle called the Higgs Boson Particle or “God’s particle”.

অর্থঃ অতি পারমানবিক কণাকে হিগস-বোসন কণা বলা হয়।

বিগ ব্যাং বা মহাবিষ্ফোরণ পরবর্তী অবস্থায় কি কি সৃষ্টি হতে পারে তা আলবার্ট আইনেস্টাইন দিব্যি উপলদ্ধি করতেন। এ উপলদ্ধিতেই নিহিত ছিল আজকের সাড়া জাগানো “হিগস বোসন” নামক আবিস্কৃত অতিপারমানবিক কণাটি।

 মহাবিস্ফোরণ ( বিগ ব্যাং) উত্তর মহাবিশ্বের স্বরূপ

 প্ল্যাঙ্কীয় যুগ (প্ল্যাঙ্ক এপক)

মহাবিশ্বের একেবারে শুরুর সময়কালটিকে বলা হয় প্ল্যাঙ্ক এপক বা প্ল্যাঙ্ক যুগ। বিগ ব্যাংয়ের ঠিক পর থেকে এর ব্যাপ্তি মাত্র ১০-৪৩ সেকেন্ড। শূন্যের পর দশমিক দিয়ে ৪৩টি শূন্য দেওয়ার পর ১ লিখলে যে সংখ্যা পাওয়া যায়, সংখ্যাটি তার সমান। বর্তমান বিজ্ঞান এ সময়ের মহাবিশ্বের খবর ভালো করে বলতে পারে না। আইনস্টাইনের সার্বিক আপেক্ষিকতা বলছে, এ সময়ের আগে একটি মহাকর্ষীয় সিঙ্গুলারিটির অস্তিত্ব ছিল। মনে করা হয়, এ সময়ে প্রকৃতির চারটি মৌলিক বল—মহাকর্ষ, তড়িৎ–চুম্বকত্ব এবং সবল ও দুর্বল নিউক্লীয় বল একীভূত ছিল। এমনকি এদের শক্তিও ছিল একই মাত্রার। যদিও বর্তমানে মহাকর্ষ অন্যদের তুলনায় মাত্রাতিরিক্ত রকম দুর্বল। এটি সবল বলের চেয়ে ১০৩৮ গুণ ও তড়িৎ–চুম্বকীয় বলের চেয়ে ১০৩৬ গুণ দুর্বল। প্ল্যাঙ্ক যুগে মহাবিশ্ব বিস্তৃত ছিল মাত্র ১০-৩৫ মিটার অঞ্চলজুড়ে। এই সংখ্যাটিকে বলা হয় প্ল্যাঙ্ক দৈর্ঘ্য। তবে সাইজ ছোট থাকলে এ সময় তাপমাত্রা ছিল বিশাল। ১০৩২ ডিগ্রি সেলসিয়াস। আগের এককের মতোই এরও নাম প্ল্যাঙ্ক তাপমাত্রা। আর হ্যাঁ, এ সময়কালটির নামও প্ল্যাঙ্ক সময়। 

 মহা একীভবন যুগ

 পরের যুগের নাম মহা একীভবন যুগ । ব্যাপ্তি বিগ ব্যাংয়ের পরের ১০-৪৩ থেকে ১০-৩৬ সেকেন্ড। এ সময় মহাকর্ষ অন্য তিনটি মৌলিক বল থেকে আলাদা হয়ে যায়। এ জন্যই এ বল তিনটির একীভূত তত্ত্বকে মহা একীভবন তত্ত্ব বলা হয়।

 স্ফীতি যুগ

মহা একীভবন যুগ এর পরপরই শুরু স্ফীতি যুগের। এ যুগেই সামান্য পরিমাণ সময়ের মধ্যে মহাবিশ্ব ১০২৬ গুণ বড় হয়ে যায়। ১ ন্যানোমিটার দৈর্ঘ্যের কোনো বস্তুকে এত বড় করলে সেটা ১০ দশমিক ৬ আলোকবর্ষ পরিমাণ লম্বা হবে। এ হিসাবটি অবশ্য পাওয়া যায় রৈখিক মাপকাঠিতে হিসাব করলে। আয়তনের দিক থেকে হিসাব করলে সাইজ বেড়েছিল ১০৭৮ গুণ অর্থাৎ মাত্র ১০ সেমি। বিগ ব্যাংয়ের ১০-৩২ সেকেন্ড পরই এ যুগের পরিসমাপ্তি ঘটে।

 তড়িৎ দুর্বল যুগ

 স্ফীতি যুগের সঙ্গে সঙ্গেই শুরু হয়েছিল তড়িৎ দুর্বল যুগের যার ব্যাপ্তিকাল ১০-১২ সেকেন্ড পর্যন্ত। এ সময় সবল বল আলাদা হয়ে গেল। একত্রে থাকল শুধু দুর্বল নিউক্লীয় বল এবং তড়িৎ-চুম্বকীয় বল। সৃষ্টি হয় ডব্লিউ, জেড ও হিগস বোসনদের মতো ব্যতিক্রমী কণিকা।

 কোয়ার্ক যুগ

 ১০-১২ সেকেন্ডের পর শুরু কোয়ার্ক যুগ। এ সময়কালে বিপুল পরিমাণ কোয়ার্ক, ইলেকট্রন ও নিউট্রিনো তৈরি হয়। কোয়ার্ক হলো প্রোটন ও নিউট্রনের গাঠনিক কণা। মহাবিশ্ব আরেকটু ঠান্ডা হলো। নামল ১০ কোয়াড্রিলিয়ন ডিগ্রির (১-এর পর ১৬টি শূন্য বসিয়ে যে সংখ্যা পাবেন) নিচে। তবে সবচেয়ে উল্লেযোগ্য ঘটনা হলো, চারটি মৌলিক বল সম্পূর্ণ আলাদা হয়ে গেল। ঠিক বর্তমানে যেভাবে আছে।

 জোড়ায় জোড়ায় সৃষ্ট

 কোয়ার্কের সঙ্গে সঙ্গে এদের প্রতিকণা অ্যান্টিকোয়ার্ক বা প্রতিকোয়ার্কও তৈরি হচ্ছিল। তবে কণা ও প্রতিকণার দুটোরই সাক্ষাৎ ডেকে আনে মৃত্যু। কিন্তু আবার কোয়ার্ক বেঁচে না থাকলে তো পদার্থ তৈরি সম্ভব নয়। সম্ভব নয় গ্রহ, নক্ষত্রের সৃষ্টি। ফলে মানুষসহ কোনো প্রাণীও জন্ম নিত না মহাবিশ্বে। তাহলে হয়েছিল কীভাবে? কোয়ার্ককে বাঁচিয়ে রাখতে তাই বিশ্ব প্রকৃতিতে জরুরী হয়ে দেখা দিয়েছিল কোয়ার্ক ত্রাণকর্তার ভূমিকা পালনকারী একটি প্রাকৃতিক সত্বার। কোয়ার্ককে বাঁচাতে তাই হঠাৎ আবির্ভূত হয় একটি প্রক্রিয়া যার বৈজ্ঞানিক নাম “ব্যারিওজেনেসিস”। ব্যারিওজেনেসিস নামের একটি প্রক্রিয়া এ সময় খুব গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এ প্রক্রিয়ায় প্রতি বিলিয়ন জোড়া কোয়ার্ক-প্রতিকোয়ার্ক থেকে একটি করে কোয়ার্ক বেঁচে যায়।  যেমন বিলিয়ন বিলিয়ন স্পার্ম থেকে মাত্র একটি স্পার্ম বেঁচে থেকে ওভামের সাথে মিলিত হয়ে মানব ভ্রণের বিকাশ ঘটায়। আর এ বেঁচে যাওয়া কোয়ার্করাই পরবর্তী মহাবিশ্বের পদার্থ তৈরির ক্রীড়নক। 

 হ্যাড্রোন যুগঃ মহাবিশ্বের  সুবিন্যস্ত, সুশৃঙ্খল, অভিন্ন প্রাকৃতিক সুষম যুগ

 হ্যাড্রোন যুগের এ সময়টিতে মহাবিশ্বে একটা স্থির নিয়ম বলবৎ ছিল। তখন মহাবিশ্বের সামগ্রিক শক্তি ও চার্জ ছিল সংরক্ষিত যার স্থায়িত্ব ছিল ১ সেকেন্ড থেকে মিনিট কয়েক পর্যন্ত। কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত যৌগিক কণিকার নাম হ্যাড্রোন। হ্যাড্রোন কণিকাদের মধ্যে আমাদের সবচেয়ে পরিচিত হলো প্রোটন ও নিউউল্লেখ্য, প্রোটন, নিউট্রন ৩টি কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত যার একক নাম ব্যারিয়ন আর পায়ন ২টি কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত যার একক নাম মেসন। আর ব্যারিয়ন+মেসন মিলে গঠিত হয় হ্যাড্রন কণা পরি হ্যাড্রোন যুগে মহাবিশ্বের তাপমাত্রা আরেকটু কমে এক লাখ কোটি ডিগ্রি হলো। ফলে কোয়ার্করা যুক্ত হয়ে হ্যাড্রোন গঠিত হওয়ার উপযুক্ত পরিবেশ পেল। পাশাপাশি ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংঘর্ষে তৈরি হয় নিউট্রন ও নিউট্রিনো। এই নিউট্রিনো কণারা আজ পর্যন্ত মহাবিশ্বজুড়ে ছুটে চলেছে আলোর কাছাকাছি বেগে।

 লেপটন যুগ

 হ্যাড্রোন পরবর্তী যুগের নাম লেপটন যুগ। এ যুগে পূর্ববর্তী অল্প কিছু ছাড়া প্রায় সব হ্যাড্রোন ও প্রতি–হ্যাড্রোন নিঃশেষ হয়ে যায়। ফলে মহাবিশ্বে চলছিল লেপটন ও প্রতি–লেপটনদের (যেমন ইলেকট্রনের প্রতিকণা প্রতি–ইলেকট্রন) রাজ-রাজত্ব। এ দুই বিপরীত চার্জধারী কণার মিলনে অবমুক্ত হয় শক্তি। এ শক্তির বহিঃপ্রকাশ ঘটে ফোটনের (আলোর কণিকা) মাধ্যমে। উল্টোভাবে ফোটনরাও আবার মিলিত হয়ে ইলেকট্রন-পজিট্রন জোড় তৈরি করতে থাকে। মহাবিশ্বের প্রথম ৩ মিনিট সময়কালের এখানেই সমাপ্তি ঘটে। এরপর থেকে সময়ের ব্যবধান দাঁড়ায় বিশাল মাপকাঠিতে। এরপর বিশ্ব সংগঠনে প্রকৃতি সময় নেয় অন্ততঃ ১৭ মিনিট যা ছিল অতীব জরুরী এবং গুরুত্বপূর্ণ সময়-পর্ব। এতে সংঘটিত হয় গুরুত্বপূর্ণ নিউক্লীয় সংশ্লেষণ। এটি হলো নতুন পরমাণুর নিউক্লিয়াস (কেন্দ্র) তৈরির প্রক্রিয়ার নাম। প্রোটন ও নিউট্রন ফিউশন বিক্রিয়ার মাধ্যমে মিলিত হয়ে তৈরি করে এ নতুন পরমাণু। এভাবেই গড়ে ওঠে হাইড্রোজেন, হিলিয়াম ও লিথিয়ামের মতো পর্যায় সারণির প্রথম দিকের মৌলগুলো। এ অবস্থায় মহাবিশ্বের তাপমাত্রা ছিল প্রায় ১০০ কোটি ডিগ্রি। কিন্তু এ সময়ের পরই তাপমাত্রা ও ঘনত্ব এত বেশি কমে গেল যে, নিউক্লীয় ফিউশনে সাময়িক বিরতি ঘটেছিল। এই ফিউশন পরবর্তী সময়ে আবার শুরু হয়। তবে সেটা সমগ্র মহাবিশ্বে নয়।

 ফোটন এপক যুগ

 এবারের যুগের নাম ফোটন এপক। তখন মহাবিশ্বে চলছিল বিকিরণের আধিপত্য। পরমাণুর নিউক্লিয়াস ও ইলেকট্রনের উত্তপ্ত স্যুপে গড়া প্লাজমা দিয়ে মহাবিশ্ব তখন ভর্তি। বিকিরণের আধিপত্য থাকার কারণে অধিকাংশ লেপটন ও প্রতি–লেপটন নিঃশেষ হয়ে গিয়েছিল। ফলে মহাবিশ্বজুড়ে তখন ছিল ফোটনের ছড়াছড়ি। আর ফোটন মানেই বিকিরণ।  আমাদের পারিপার্শ্বিক দৃশ্যমান আলোও একধরনের বিকিরণ। ফোটন যুগের ফোটনরা লেপটন যুগে বেঁচে যাওয়া প্রোটন, ইলেকট্রন ও পরমাণুকেন্দ্রের সঙ্গে মিথস্ক্রিয়া করতে থাকে। এ যুগের স্থায়িত্ব ৩ মিনিট থেকে ২ লাখ ৪০ হাজার বছর।

 কসমোলজিক্যাল রিকম্বিনেশন বা মহাজাগতিক পুনর্গঠন যুগ

 এরপর উদ্ভব ঘটে কসমোলজিক্যাল রিকম্বিনেশন বা মহাকাশীয় পুনর্গঠন যুগ। এটি ছিল বিশ্ব জগতে এক ঐতিহাসিক যুগ সন্ধিক্ষণ। এ যুগে হঠাৎ করে তাপমাত্রা সূর্যের পৃষ্ঠ তাপমাত্রার কাছাকাছি ৩০০০ ডিগ্রি নেমে গিয়ে সৃষ্টি হয় রিকম্বিনেশন বা পুনর্গঠন যুগ। এ সময় আয়নিত হাইড্রোজেন ও হিলিয়াম নিউক্লিয়াস ইলেকট্রনের সঙ্গে সন্ধি করে ফেলে। ফলে কেন্দ্রে প্রোটন ও কক্ষপথে ইলেকট্রন নিয়ে পরিপূর্ণ পরমাণু তৈরি হয়ে যায়। এ প্রক্রিয়ারই নাম রিকম্বিনেশন।  মহাবিশ্বের প্রায় ৭৫ শতাংশ হাইড্রোজেন ও ২৫ শতাংশ হিলিয়াম—এই অনুপাতটি এ কালের শেষের দিকেই তৈরি হয়।

 ডার্ক এরা বা অন্ধকার যুগ

 রিকম্বিনেশন যুগের পর থেকে ১৫ কোটি বছর পর্যন্ত সময়কালকে বলে অন্ধকার যুগ (Dark Era) বলা হয়। যুগটি হলো পরমাণু তৈরির পরের ও নক্ষত্রের জন্মের আগের সময়কাল। ফোটনের অস্তিত্ব থাকলেও নক্ষত্রের জন্ম না হওয়ায় এক অর্থে মহাবিশ্ব অন্ধকারই বটে। রহস্যময় ডার্ক ম্যাটারই এ সময় মহাবিশ্বে রাজত্ব করত বলে ধারণা কর

 পুনঃ আয়নীকরণ যুগ

 এরপর শুরু হলো পুনঃ আয়নীকরণ। মহাকর্ষের আকর্ষণে প্রথম কোয়াসার তৈরি হলো। অন্যদিকে মহাবিশ্ব আবার প্রশম অবস্থা থেকে আয়নিত অবস্থায় চলে গেল। এ যুগটির ব্যাপ্তি বিগ ব্যাং-পরবর্তী ১৫ থেকে ১০০ কোটি বছর।

  নক্ষত্র ও গ্যালাক্সির জন্মপ্রক্রিয়া

 পুনঃ আয়নীকরণ যুগের পরের ৩০ থেকে ৫০ কোটি বছর ধরে চলল নক্ষত্র ও গ্যালাক্সির জন্মপ্রক্রিয়া, যা পরে চলতেই থাকল। মহাবিশ্ব প্রসারণের পাশাপাশি মহাকর্ষের প্রভাবে বিভিন্ন অঞ্চলের গ্যাস ঘনীভূত হতে হতে জন্ম হয় এসব নক্ষত্র। প্রথম দিকে জন্ম নেওয়া নক্ষত্ররা ছিল বিশাল বড় বড়। সূর্যের প্রায় এক শ গুণ ভারী। এদের আয়ু অবশ্য কম হতো। সুপারনোভা বিস্ফোরণের মাধ্যমে ঘটত এদের মৃত্যু। একটি ক্ষুদ্র কেন্দ্রীয় অংশ অবশিষ্ট থাকত। বাকি পদার্থ বিস্ফোরণের ধাক্কায় ছিটকে যেত বাইরে- যা ছিল নতুন নক্ষত্র তৈরির উপাদান। নক্ষত্র তৈরির এ চক্রটি কিন্তু আজও চলমান।

 চেনা-জানা জগতের জন্ম কথা

 আজ থেকে প্রায় ৫০০ কোটি বছর আগেবিগ ব্যাংয়ের ৮৫০ থেকে ৯০০ কোটি বছর পর আমাদের সূর্য নক্ষত্রের ছুড়ে দেওয়া পদার্থ থেকে জন্ম নিয়েছিল। আর পৃথিবীর জন্ম প্রায় ৪৫০ কোটি বছর আগে। তীব্র বেগে প্রসারণ ও চক্রাকারে নক্ষত্রের জন্ম-মৃত্যুর মধ্য দিয়ে মহাবিশ্ব এগিয়ে চলেছে সামনের দিকে, মহাকালের দিকে। সেই কালের শেষে ঠিক কী আছে, তা ঠিক করে জানা নেই উল্লেখ্য, ১৯১৫ সালে বিজ্ঞানী আলবার্ট আইনস্টাইন তার সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব উপস্থাপনের পর থেকেই মূলত ভৌত বিশ্বতত্ত্ব একটি পর্যবেক্ষণযোগ্য এবং সুনির্দিষ্ট নীতিমালাবিশিষ্ট বিজ্ঞান হিসেবে সুপ্রতিষ্ঠিত হয়। ফ্রিডম্যান-Lemaître-রবার্টসন-ওয়াকার বিশ্বতত্ত্বের যৌথ ব্যাখ্যামতে, এই মহাবিশ্ব প্রসারিত বা সংকুচিত হতে পারে। (সূত্রঃ উইকিপিডিয়াবিশ্ব জগত আইনগতভাবে কার্যত: দু' ভাগে বিভক্ত। ১) স্থূল জাগতিক আইন ২) সূক্ষ্ণ জাগতিক আইন। ১. স্থূল জাগতিক আইন: স্থূল জাগতিক আইন নিউটনীয় বলবিদ্যার অনেকটা অনুকূল। ২. সূক্ষ্ণ জাগতিক আইন: আইনস্টাইনের আপেক্ষিক তত্ত্বের অনুকূল।বর্তমান বিশ্বতত্ত্বের মডেল অনুযায়ী মহাবিশ্বের বর্তমান বয়স ১৩.৭৫ বিলিয়ন বা ১,৩৭৫ কোটি বছর। এই মহাবিশ্বের দৃশ্যমান অংশের "এই মুহূর্তের" ব্যাস প্রায় ৯৩ বিলিয়ন আলোক বছর। মহাবিশ্বের ব্যাস ১৩.৭৫ x ২ = ২৭.৫০ বিলিয়ন আলোক বছরের চাইতে বেশী। তাছাড়া, পৃথিবীকে কেন্দ্র করে মহাবিশ্বকে যদি একটা গোলক কল্পনা করা হয় তবে তার ব্যাসার্ধ হবে প্রায় ৪৬ বিলিয়ন আলোক বর্ষ। জ্যোতির্বিদরা মনে করছেন দৃশ্যমান মহাবিশ্বে প্রায় ১০০ বিলিয়ন গ্যালাক্সি আছে। এই গ্যালাক্সিরা খুব ছোটও হতে পারে, যেমন মাত্র ১০ মিলিয়ন (বা ১ কোটি) তারা সম্বলিত বামন গ্যালাক্সি অথবা খুব বড়ও হতে পারে, যেমনঃ দৈত্যাকার গ্যালাক্সিগুলিতে ১০০০ বিলিয়ন তারা থাকতে পারে । মহাবিশ্বের গঠন ও আকার আমাদের গ্যালাক্সি-ছায়াপথ সূর্য থেকে গ্যালাক্সির কেন্দ্রের দূরত্ব প্রায় ৩০,০০০ আলোক বর্ষ। গ্যালাক্সির ব্যাস ১০০,০০০ বা এক লক্ষ আলোক বর্ষ। স্থানীয় গ্যালাক্সিপুঞ্জ আমাদের ছায়াপথের ৫ মিলিয়ন বা ৫০ লক্ষ আলোকবর্ষের মধ্যে অবস্থিত স্থানীয় গ্যালাক্সিগুলো। এই স্থানীয় গ্যালাক্সি দলের মধ্যে বড় তিনটি সর্পিল গ্যালাক্সি - ছায়াপথ, অ্যান্ড্রোমিডা বা M31 এবং M33 একটি মহাকর্ষীয় ত্রিভুজ তৈরি করেছে। অ্যান্ড্রোমিডা গ্যালাক্সি আমাদের নিকটবর্তী বড় গ্যালাক্সি। এর দূরত্ব হচ্ছে ২.৫ মিলিয়ন বা ২৫ লক্ষ আলোকবর্ষ। স্থানীয় গ্যালাক্সি মহাপুঞ্জ স্থানীয় গ্যালাক্সি দল থেকে স্থানীয় গ্যালাক্সি মহাপুঞ্জের অন্যান্য দলের দূরত্ত্ব বিদ্যমান। এই মহাপুঞ্জের কেন্দ্র কন্যা গ্যালাক্সি দল হওয়াতে তাকে কন্যা মহাপুঞ্জ বা মহাদল বলা হয়। কন্যা গ্যালাক্সি পুঞ্জ আমাদের থেকে প্রায় ৬৫ মিলিয়ন বা ৬.৫ কোটি আলোকবর্ষ দূরে অবস্থিত। এই ধরণের মহাপুঞ্জগুলো ফিতার আকারের মত। সাবানের বুদবুদ দিয়ে এই ধরণের গ্যালাক্সিপুঞ্জ গঠনের মডেল করা যায়। দুটো বুদবুদের দেওয়াল যেখানে মেশে সেখানেই যেন গ্যালাক্সির ফিতা সৃষ্টি হয়েছে। আমাদের ৫০০ মিলিয়ন বা ৫০ কোটি আলোকবর্ষের মধ্যে অবস্থিত প্রধান গ্যালাক্সিপুঞ্জ ও গ্যালাক্সি দেওয়াল রয়েছে। কন্যা গ্যালাক্সি মহাপুঞ্জসহ ৫০ মেগাপার্সেকের (৫০ মিলিয়ন পার্সেক বা ১৬৩ মিলিয়ন আলোকবর্ষ)মধ্যে সমস্ত পদার্থ ৬৫ মেগাপার্সেক দূরের গ্যালাক্সি পুঞ্জ Abell 3627এর দিকে ৬০০ কিমি/সেকেন্ডে ছুটে যাচ্ছে। মহাবিশ্বের প্রসারণ হচ্ছে বিংশ শতাব্দীর শেষে এসে জ্যোতির্বিদরা আবিষ্কার করলেন মহাবিশ্বের প্রসারণ ত্বরাণ্বিত হচ্ছে।[১১] বিগ ব্যাং(Big Bang) বিংশ শতাব্দীতে বিশ্বতত্ত্বের জগতে প্রচুর গবেষণা হয়েছে আর এর ফলেই গড়ে উঠেছে বৃহৎ বিস্ফোরণ তত্ত্ব যা এখনকার প্রায় সকল বিজ্ঞানীই মহাবিশ্বের সৃষ্টির কারণ হিসেবে মনে করছেন। সাধারণভাবে বলতে গেলে ভৌত বিশ্বতত্ত্ব মহাবিশ্বের অতিবৃহৎ বস্তুসমূহ নিয়ে আলোচনা করে, যেমন: ছায়াপথ, ছায়াপথ শ্রেণী ও স্তবক, ছায়াপথ মহাস্তবক ইত্যাদি। বিশ্বতত্ত্বের নীতিসমূহ কণা পদার্থবিজ্ঞানের জগতে প্রায় অচল। এ যাবৎকালের বিজ্ঞানীদের নিশ্চিত ধারণা-বিশ্বাস ছিল যে, মহাবিশ্ব ৪ প্রধান বলে পরিচালিত। হালে বিজ্ঞানীরা ৫ম যে সত্বার অস্তিত্বের প্রমাণ দাবী করেছেন তার নামকরণ করেছেন এক্স-১৭ নামে। বিজ্ঞানীদের প্রত্যাশা: সম্ভবতঃ স্ট্রিং থিওরীতে পাওয়া যেতে পারে আবিস্কৃত ৫ম বলের যথার্থ ব্যাখ্যা বিশ্লেষণ।

 স্থান ও সময় এবং এদের অন্তর্ভুক্ত সকল বিষয় নিয়েই মহাবিশ্ব ।। পৃথিবী এবং অন্যান্য সমস্ত গ্রহ , সূর্য ও অন্যান্য তারা ও নক্ষত্র জ্যোতির্বলয় স্থান ও এদের অন্তর্বর্তীস্থ গুপ্ত পদার্থ , ল্যামডা-সিডিএম নকশা ও শূণ্যস্থান (মহাকাশ) - যেগুলো এখনও তাত্ত্বিকভাবে অভিজ্ঞাত কিন্তু সরাসরি পর্যবেক্ষিত নয়-এমন সবপদার্থ ও শক্তি মিলে যে জগৎ তাকেই বলা হচ্ছে মহাবিশ্ব ।

 সূত্র: ১. ফিজিকস অব দ্য ইউনিভার্স ডট কম

 ২.https://www.bigganchinta.com/physics/early-age-of-universe

ইসলামী বিজ্ঞান-প্রযুক্তি তথ্য ব্যাংক (বাংলাদেশ) লিঃ ০২

April 02, 2023

 বিজ্ঞানে জানার আছে অনেক কিছু                                                                                                

                                        -মুহাম্মাদ শেখ রমজান হোসেন                               
                                          সম্পাদক, ইষ্টার্ণ সায়েন্স টেক রিভিউ, বাংলাদেশ                                                                                      
                                          সদস্য, এডিটরিয়াল বোর্ড, উইকিপিডিয়া, এনসাইক্লোপিডিয়া

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              মুহাম্মাদ শেখ রমজান হোসেন এডিটর-ইন-চীফ, ইষ্টার্ণ সায়েন্স টেক রিভিউ

                                                                  বিজ্ঞান কি এবং কেন?

Science is a systematic initiative that builds and organizes specialized knowledge in the form of theoretical formulas in the form of nature-based experiments, surveys, observations and reviewable interpretations of the universe, including the Earth.

 অর্থাৎ বিজ্ঞান এমন একটি পদ্ধতিগত উদ্যোগ- যা  পৃথিবীসহ মহাবিশ্ব সম্পর্কে প্রকৃতিভিত্তিক পরীক্ষা নিরীক্ষা, সমীক্ষা, পর্যবেক্ষণ এবং পর্যালোচনাযোগ্য, অনুসিদ্ধান্ত, সিদ্ধান্ত ইত্যাদির তাত্ত্বিক সূত্রাকারে ব্যাখ্যা-বিশ্লেষণ সংক্রান্ত বিশেষ জ্ঞান তৈরি এবং সংগঠিত করে তোলে।

 “বিজ্ঞান” শব্দটি ইংরেজি “Science” শব্দের বঙ্গানুবাদ। Science শব্দটির বুৎপত্তি ল্যাটিন শব্দ “Scientia” থেকে, যার অর্থ জ্ঞান। বাংলায় বিজ্ঞান শব্দটিকে বিশ্লেষণ করলে পাওয়া যায় বি(শেষ)+জ্ঞান=বিজ্ঞান।

 বস্তুত: ভৌত বিশ্বের যা কিছু পর্যবেক্ষণযোগ্য, পরীক্ষণযোগ্য ও যাচাইযোগ্য, তার সুশৃঙ্খল, নিয়মতান্ত্রিক গবেষণালব্ধ জ্ঞানই হচ্ছে বিজ্ঞান।

আধুনিক বিজ্ঞানকে সাধারণত তিনটি প্রধান ভাগে ভাগ করা হয়: ১. প্রাকৃতিক বিজ্ঞান, যা প্রাকৃতিক ঘটনাবলি ব্যাখ্যা প্রদান করে। ২. সামাজিক বিজ্ঞান , যা মানবিক আচরণ ও সমাজের অধ্যয়ন করে। ৩. সাধারণ/বিধিবদ্ধ বিজ্ঞান যা বিজ্ঞানের আদি মৌলিক বিষয় যেমন যুক্তি, গণিত ইত্যাদি নিয়ে আলোচনা করে।^{[২০][১৮]} বর্তমানে স্বীকৃত কোন বৈজ্ঞানিক জ্ঞানকে বাস্তবিক ক্ষেত্রে প্রয়োগ করলে তাকে ফলিত বিজ্ঞান বা প্রায়োগিগ বিজ্ঞান বলে^{[২১][২২][২৩][২৪][২৫]} যেমন প্রকৌশলবিদ্যা এবং চিকিৎসাশাস্ত্র।

জীববিজ্ঞান, পদার্থবিজ্ঞান, রসায়নসহ এ ধরনের সকল বিজ্ঞান প্রাকৃতিক বিজ্ঞানের অন্তর্ভুক্ত। অন্যদিকে মানুষের আচার-ব্যবহার এবং সমাজ নিয়ে যে বিজ্ঞান তা সমাজ বিজ্ঞানের অন্তর্ভুক্ত। (সূত্রঃ উইকিপিডিয়া, এনসাইক্লোপিডিয়া)

বিজ্ঞানের শর্তাবলীঃ কোন বিষয় বিজ্ঞানের আওতাভুক্ত হতে হলে সংশ্লিষ্ট বিষয়টি সুনির্দিষ্ট বৈজ্ঞানিক পর্যবেক্ষণ এবং পরীক্ষণের মাধ্যমে প্রমাণিত হতে হবে।

 

বিজ্ঞানী কারা?

জড়-প্রাণী নির্বিশেষে প্রকৃতির ধারাবাহিক পর্যবেক্ষণ ও গবেষণার ফলে কোন বিষয়ে প্রাপ্ত ব্যাপক ও বিশেষ জ্ঞানের সাথে জড়িত ব্যক্তি বিজ্ঞানী, বিজ্ঞানবিদ কিংবা বৈজ্ঞানিক নামে পরিচিত হয়ে থাকেন।

বিজ্ঞানীরা বিশেষ বৈজ্ঞানিক পদ্ধতি অনুসরণ করে জ্ঞান অর্জন করেন এবং প্রকৃতি ও সমাজের নানা মৌলিক বিধি ও সাধারণ সত্য আবিষ্কারের চেষ্টা করেন।^[২] 

বিজ্ঞানী হওয়ার শর্তাবলীঃ

যে গবেষকই পরীক্ষণটি করুন না কেন ফলাফল একই হতে হবে। অর্থাৎ ব্যক্তি চেতনা অনুযায়ী বিজ্ঞানভিত্তিক পরীক্ষণের ফলাফল কখনও পরিবর্তিত হতে পারে না।

গবেষণা

বিজ্ঞান এক বা একাধিক বিজ্ঞানীর গবেষণার উপর নির্ভর করে। গবেষণাগুলো সাধারণত বিজ্ঞানীদের দ্বারা শিক্ষাক্ষেত্রে এবং গবেষণা প্রতিষ্ঠানে, সরকারি প্রতিষ্ঠানে এবং কোম্পানিভিত্তিক উদ্যোগে করা হয়। বৈজ্ঞানিক গবেষণার বাস্তবিক প্রভাব বৈজ্ঞানিক নীতি গ্রহনে বাধ্য করেছে। বৈজ্ঞানিক নীতি দ্বারা বিজ্ঞানভিত্তিক প্রতিষ্ঠানগুলোকে প্রভাবিত করা হয়। প্রতিষ্ঠানগুলোকে জনসার্থে ব্যবহৃত পন্য, স্বাস্থ্যসেবা, জন কাঠামো, পরিবেশের সুরক্ষা এবং অস্ত্র তৈরির মত বিষয়গুলোকে প্রাধান্য দিতে নীতিমালা অনুসরন করানো হয়।

গণিতকে অনেকেই আলাদা একটি শ্রেণি হিসেবে দেখেন। অর্থাৎ তাদের মতে প্রাকৃতিক বিজ্ঞান, সামাজিক বিজ্ঞান আর গণিত এই তিনটি শ্রেণি মিলে বিজ্ঞান। ঐ দৃষ্টিকোণে গণিত হলো আনুষ্ঠানিক বিজ্ঞান আর প্রাকৃতিক ও সামাজিক বিজ্ঞান হলো পরীক্ষণমূলক বিজ্ঞান।

গবেষণার গুরুত্ব

গবেষণা  (Research) হল মানুষের বুদ্ধিবৃত্তিক অনুসন্ধান প্রক্রিয়া এবং নতুন কিছু আবিষ্কারের নেশায় বিজ্ঞানীদের কার্যাবলী। যিনি গবেষণা করেন বা গবেষণা কর্মের সাথে জড়িত, তিনি গবেষক বা গবেষণাকারী (Researcher) নামে পরিচিত।

সুনির্দিষ্ট প্রজেক্ট (প্রকল্প) বা উদ্দেশ্যের আওতায় প্রয়োজনীয় বৈজ্ঞানিক তত্ব, তথ্য, উপাত্ত এবং আনুষঙ্গিক বৈজ্ঞানিক সাজ-সরন্জাম বা প্রযুক্তি সংগ্রহ করতঃ  এতদ্বিষয়ে নিরলস  পরীক্ষা-নিরীক্ষা, সমীক্ষা, পর্যালোচনা, পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে নিবিড় তথ্য বিশ্লেষণ ও সূত্র উদ্ভাবন করতঃ উদ্ভাবিত সূত্রমতে গবেষণা সম্পকির্ত গৃহীত অনুসিদ্ধান্ত, ও সিদ্ধান্ত এবং চূড়ান্ত   ফলাফল গ্রহণ উপস্থাপন এবং প্রাসঙ্গিক আলোচনা সন্নিবেশিত করা হয়। গবেষণার প্রধান ধাপসমূহ হচ্ছে:

● প্রাসঙ্গিক গবেষণা ও তথ্য পর্যালোচনা

●গবেষণার সমস্যা নির্দিষ্টকরণ

● অনুমিত সিদ্ধান্ত গ্রহণ ও গবেষণার প্রশ্ন নির্দিষ্টকরণ

● তথ্যসংগ্রহ, বিশ্লেষণ                                                                                        

● প্রাথমিক ও চূড়ান্ত গবেষণা প্রতিবেদন তৈরিকরণ।   

প্রযুক্তির সংজ্ঞা

Technology is the sum of any techniques, skills, methods, and processes used in the production of goods or services or in the accomplishment of objectives, such as scientific investigation. Wikipedia

বিজ্ঞানের আবিষ্কারকে মানুষের প্রায়োগিক কাজে লাগানোর উপায়কে প্রযুক্তি বলে।

https://ansbd.org/15317/

প্রযুক্তি হল জ্ঞান, যন্ত্র এবং তন্ত্রের ব্যবহার কৌশল যা আমরা আমাদের জীবন সহজ করার স্বার্থে ব্যবহার করছি।প্রযুক্তির সংজ্ঞায় বলা যায়, "প্রযুক্তি হল কিছু প্রায়োগিক কৌশল যা মানুষ তার প্রতিবেশের উন্নয়নকার্যে ব্যবহার করে।" যেকোন যন্ত্র এবং প্রাকৃতিক উপাদান সম্বন্ধে জ্ঞান এবং তা দক্ষভাবে ব্যবহারের ক্ষমতারকেও প্রযুক্তি বলা হয়।

► ‘ প্রযুক্তি অন্তর্ভুক্ত করে সমস্ত মেশিন, সরঞ্জাম, যন্ত্রপাতি এবং যোগাযোগ ও পরিবহনের ডিভাইস ও দক্ষতা যা আমরা তৈরি  এবং ব্যবহার করি (১৯৩৭ সালে মার্কিন সমাজবিজ্ঞানী রেড বাইন প্রদত্ত প্রযুক্তির সংজ্ঞা)। 

 ►  ‘প্রযুক্তি হল শিল্প ও প্রকৌশল ক্ষেত্রে বিজ্ঞানের ব্যবহার যা প্রয়োজনীয় জিনিস আবিষ্কার ও সমস্যা সমাধানে ব্যবহৃত হয়’ এবং ‘মেশিন বা সরঞ্জাম হল প্রযুক্তির তৈরি ফলাফল’(মেরিয়ামিয়াম-ওয়েস্টার লার্নার্স ডিকশনারি)।

► এটি হলো আমরা চারপাশের কাজ কিভাবে করি তার কৌশল (উরসুলা ফ্রাঙ্কলিন কর্তৃক ১৯৮৯ সালে  ‘রিয়েল ওয়ার্ল্ড অফ টেকনোলজি’ লেকচারে প্রদত্ত সংজ্ঞা)।

► ‘প্রযুক্তি এমন একটি পদ্ধতি-  যা মানুষের উদ্দেশ্য পূরণ করে’ (ডব্লিউ ব্রায়ান আর্থার)।

‘প্রযুক্তি’ শব্দটির ব্যবহার গত ২০০ বছরে তাৎপর্যপূর্ণভাবে পরিবর্তিত হয়েছে। বিংশ শতাব্দীর আগে এই শব্দটি কখনো কখনো ম্যাসাচুসেট্স ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি এর কৌশলগত বিদ্যাকে বোঝানো হতো ।

‘প্রযুক্তি’ শব্দটি প্রাধান্য পায় ইউরোপ কেন্দ্রিক দ্বিতীয় শিল্প বিপ্লবের পর। বস্তুতঃ এই শব্দটির অর্থ বিংশ শতাব্দীতে পরিবর্তিত হয় যখন থর্স্টেইন ভেবলেন থেকে শুরু করে আমেরিকান সমাজবিজ্ঞানীরা জার্মান Technik থেকে ‘প্রযুক্তি’ এর অনুবাদ করা শুরু করেন। জার্মান ও ইউরোপীয় ভাষায় technik এবং technologie দুটি শব্দ ভিন্ন অর্থ প্রকাশ করে কিন্তু ইংরেজিতে এ  দুটিকেই একই অর্থে ‘Technology’ তে অনুবাদ করা হয়েছে।

বিস্তৃত পরিসরে ব্যাপক অর্থে প্রযুক্তি হল যন্ত্র ও সরঞ্জাম যা বাস্তব জীবনের সমস্যা সমাধানে ব্যবহৃত হয়। এটি একটি সুদূরপ্রসারি ধারণা যা সরল যন্ত্র যেমন চামচ থেকে শুরু করে অনেক জটিল যন্ত্র যেমন মহাশূন্য স্টেশন ইত্যাদি-কে অন্তর্ভুক্ত করে। যন্ত্র ও সরঞ্জাম কেবল বস্তুই হতে হবে তা নয় যেমন কম্পিউটার সফটওয়্যার ও ব্যবসার পদ্ধতি এগুলো প্রযুক্তির সংজ্ঞার মধ্যে পড়ে। 

ডেমোক্রিটাসের অণু তত্ত্ব

গ্রীক দার্শনিক ডেমোক্রিটাস ঈসাব্দপূর্ব ৪০০ অব্দে সর্বপ্রথম পদার্থের ক্ষুদ্রতম ‘কণা’ (atom)নিয়ে মতবাদ পোষণ করেন। ‘অ্যাটোমাস’ (atomas) শব্দ থেকে এটম (atom) শব্দটির বুৎপত্তি যার অর্থ আর ভাগ করা যাবে না। 

নিউক্লিয়ার্স

প্রোটন ও ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত হয় পরমাণু কেন্দ্র-এই কেন্দ্রকে বলা হয় নিউক্লিয়ার্স। নিউক্লিয়ার্স এর চার পাশে ঘুরতে থাকে পরমাণুর ইলেকট্রন।

নিউক্লিয়ার্স আবিষ্কার

তেজস্ক্রিয় পদার্থ রেডিয়াম থেকে আলফা কণারা প্রচণ্ড গতিতে বেরিয়ে আসে। আলফা কণা খুব ভারী এবং যথেষ্ট বৈদ্যুতিক চার্জ আছে। আলফা কণা পরমাণুর ভেতর দিয়ে বেরিয়ে যেতে পারে তবে তার ব্যতিক্রমও হতে পারে অর্থাৎ অনায়াসে না বেরিয়ে বরং উল্টো দিকে ফিরে আসতে পারে এর কারণ পরীক্ষা করে রাদার ফোর্ড দেখতে পান যে,  পরমাণুর সব বৈদ্যুতিক চার্জ এবং ভর যেন একটি স্থানে বসে আছে এবং আলফা কণিকা ওর সঙ্গেই টক্কর খেয়ে ফিরে আসে। ওই স্থানের নাম দেওয়া হলো নিউক্লিয়াস। https://www.bigganchinta.com/physics/strangeness-of-quantum-theory

ইলেকট্রন

ইলেকট্রন একটি অধঃ-পরমাণু (subatomic) মৌলিক কণা (elementary particle) যা একটি ঋণাত্মক তড়িৎ আধান বহন করে। ইলেকট্রন ফার্মিয়ন এবং লেপ্টন শ্রেনীভুক্ত। এটি প্রধানত তড়িৎ-চুম্বকীয় মিথষ্ক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে। পারমাণবিক কেন্দ্রের (নিউক্লিয়াসের) সঙ্গে একত্র হয়ে ইলেকট্রন পরমাণু তৈরি করে এবং এর রাসায়নিক বন্ধনে অংশগ্রহণ করে। ইলেক্ট্রনের ভর 9.109×10^−31 kg এবং 5.489×10^−4 amu। আইনস্টাইনের ভর-শক্তি সমতা নীতির ভিত্তিতে, এই ভরটি 0.511 MeV শক্তি বিশিষ্ট।

"ইলেকট্রন লেপ্টন নামক অধঃপারমাণবিক কণার শ্রেণীতে অবস্থিত। এদেরকে মৌল কণিকা হিসেবে ধরা হয়, অর্থাৎ এদেরকে আরও ক্ষুদ্রতর অংশে ভাগ করা সম্ভব নয়। অন্যান্য কণার মত ইলেকট্রনও তরঙ্গ হিসেবে আচরণ করতে পারে। এই আচরণটিকে তরঙ্গ-কণা দ্বৈত আচরণ হিসেবে আখ্যায়িত করা হয়। পদার্থবিজ্ঞানে এর অপর নাম কমপ্লিমেন্টারিটি" (উইকিপিডিয়া)।

প্রোটন কি? প্রোটন একটি অতিপারমাণবিক কণার যৌগিক কণা। আধুনিক পদার্থ বিজ্ঞানে প্রোটন হলো হ্যাড্রোন (hadron)-এর অন্তর্গত ব্যারিয়ন শ্রেণির যৌগিক কণা। এটি তিনটি কোয়ার্ক কণা নিয়ে তৈরি হয়। এর ভিতরে থাকে দুটি আপ কোয়ার্ক (up quarks) এবং একটি ডাউন কোয়ার্ক (down quark)। দুটি আপ কোয়ার্কের আধান হলো- ২/৩+২/৩=৪/৩। পক্ষান্তরে এতে -১/৩যুক্ত ডাউন কোয়ার্ক থাকায় এর চূড়ান্ত মান দাঁড়ায় ৪/৩-১/৩= ১। এই কারণে এর প্রতীক p+।

এই কোয়ার্কগুলো গ্লুয়োন শক্তি দ্বারা আবদ্ধ থাকে। এর ব্যাস ১.৬-১.৭ এফএম।

পরমাণুর কেন্দ্রে এক বা একাধিক প্রোটন থাকে। একটি পরমাণুতে অবস্থিত প্রোটনের সংখ্যাকে ওই পরমাণুর পারমাণবিক সংখ্যা বলা হয়। যেমন সোডিয়ামের পরমাণুতে প্রোটন থাকে ১১টি। তাই সোডিয়ামের পারমাণবিক সংখ্যা ১১।

।বিশ্ব সৃষ্টিতত্ত্বের কতিপয় তাত্ত্বিক বিশ্লেষণ:

►আইনস্টাইন তাঁর জেনারেল রিলিটিভিটি থিওরির ব্যাখ্যা করতে গিয়ে বলেন, “মহাকর্ষ বল-কে আমরা যেভাবে ব্যাখ্যা করি, যেমনটা বলেছিলেন আইজাক নিউটন, মহাকর্ষ বলের প্রকৃতি আসলে তেমন নয়। মহাকর্ষ দুটি বস্তুর মধ্যে ক্রিয়াশীল আকর্ষণ বল নয়; বরং ভারী বস্তু স্থান-কালের চাদর দুমড়েমুচড়ে দেয়। ফলে এর চারপাশে তৈরি হয় বক্রতা। সেই বক্রতার ভেতর যখন আরেকটি বস্তু এসে পড়ে, তখন মনে হয় একটি বস্তু আরেকটি বস্তুকে আকর্ষণ করছে”। 

কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান কী?

কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান (ইংরেজি: Quantum mechanics) বা কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞান (ইংরেজি: Quantum physics) আধুনিক পদার্থ বিজ্ঞানের একটি বিশেষ শাখা-যা পরমাণু এবং অতিপারমাণবিক কণার/তরঙ্গের মাপনীতে পদার্থের আচরণ বর্ণনা করে। কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানকে ব্যবহার করে বিশাল কোন বস্তু যেমন তারা ও ছায়াপথ সম্পর্কিত বিষয় ব্যাখ্যা করা যায় তেমনি স্ট্যান্ডার্ড মডেলভিত্তিক বিশ্ব সৃষ্টিতত্ত্বমূলক মহা বিস্ফোরণ (বিগ ব্যাং) এর ঘটনাও ব্যাখ্যা করা যায়।

উল্লেখ্য, পদার্থবিজ্ঞানের যেসব ক্ষেত্র ক্লাসিক্যাল (চিরায়ত) নিউটনীয় বলবিজ্ঞান দিয়ে ব্যাখ্যা করা যায় না, সেসব ক্ষেত্রে পদার্থগুলির জড়তাত্ত্বিক ভৌত (অস্বাভাবিক) আচরণ সম্পর্কে ধারণা পাবার জন্য পদার্থবিজ্ঞানীরা কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান ব্যবহার করে থাকেন। কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান রসায়ন, আণবিক জীববিজ্ঞান, ইলেকট্রনিক্স, কণা পদার্থবিজ্ঞান, ন্যানোপ্রযুক্তি এবং প্রযুক্তিবিদ্যার আধুনিকায়নের ভিত্তি। বিজ্ঞানের কোয়ান্টামভিত্তিক এই শাখাগুলো বিগত পঞ্চাশ বছরব্যাপী পৃথিবীকে রাতারাতি এনালগ থেকে ডিজিটালে রূপান্তরিত করেছে।  (সূত্রঃhttps://bn.wikipedia.org/wiki//কোয়ান্টাম_বলবিজ্ঞান)।

 এক নজরে কোয়ান্টামের প্রকৃতি-বৈশিষ্ট্য

►কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানকে ব্যবহার করে বিশাল কোনো বস্তু যেমন তারা ও ছায়াপথ এবং মহাবিস্ফোরণ সংক্রান্ত  বিশ্বতত্ত্বমূলক ঘটনার সুক্ষ্ণতাত্ত্বিক ব্যাখ্যা-বিশ্লেষণ করা যায়।

►পদার্থবিজ্ঞানের সুক্ষ্ণতাত্ত্বিক যেসব ক্ষেত্রে চিরায়ত নিউটনীয় বলবিজ্ঞান দিয়ে ব্যাখ্যা করা যায় না, সেসব ক্ষেত্রে পদার্থগুলির ভৌত আচরণ সম্পর্কে ধারণা পাবার জন্য পদার্থবিজ্ঞানীরা কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান ব্যবহার করে থাকেন।

►পারমাণবিক অথবা তার চেয়েও ছোট মাপের কোনো ভৌত ব্যবস্থায়, খুব নিম্ন অথবা খুব উচ্চ শক্তিতে, অথবা অতিশীতল তাপমাত্রায় চিরায়ত এবং কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানের বিশ্লেষণের মধ্যে প্রায়শই পার্থক্য দেখা যায়।য়ান্টাম বলবিজ্ঞান রসায়ন, আণবিক জীববিজ্ঞান, ইলেক্ট্রনিক্স, কণা পদার্থবিজ্ঞান, ন্যানোপ্রযুক্তি এবং প্রযুক্তিবিদ্যার আধুনিক উন্নয়নের ভিত্তি, এবং বিজ্ঞানের এই শাখাগুলো বিগত পঞ্চাশ বছরে পৃথিবী প্রায় সম্পূর্ণভাবে রূপান্তরিত করেছে। 

কোয়ান্টাম তত্ত্বের স্বরূপ: “আলোকরশ্মি যখন কোন উৎস থেকে অনবরত বের না হয়ে অসংখ্য ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র বিচ্ছিন্ন প্যাকেট শক্তি গুচ্ছ আকারে বের হয়।” অর্থাৎ, E=hν; যেখানে E= ফোটনের শক্তি, h= প্ল্যাংক ধ্রুবক, ν = ফোটনের কম্পাংক। প্রত্যেক বর্ণের আলোর জন্য এক একটি বিচ্ছিন্ন প্যাকেটের শক্তির নির্দিষ্ট মান রয়েছে। এই এক একটি বিচ্ছিন্ন প্যাকেটকে কোয়ান্টাম বা ফোটন বলে। বিজ্ঞানী ম্যাক্সপ্লাঙ্ক ১৯০০ সালে কোয়ান্টাম তত্ত্ব প্রদান করেন।

ওয়ার্ণার হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা নীতি

এই নীতির বিবৃতিতে বলা আছে-"কোনো কণিকার অবস্থান এবং ভরবেগ, একইসাথে নিখুঁতভাবে জানা সম্ভব না। অবস্থান নিখুঁতভাবে পরিমাপ করতে গেলে ভরবেগের মানে ভুলের পরিমাণ বাড়বে, আবার ভরবেগ নিখুঁতভাবে পরিমাপ করতে গেলে অবস্থানের মানে ভুলের পরিমাণ বাড়বে।" 

অনিশ্চয়তা নীতি কোয়ান্টাম বলবিদ্যার অন্তর্গত একটি সমীকরণ, যা পারমাণবিক ও অবপারমানবিক জগতের একটি মৌলিক সীমা অর্থাৎ একটি কণার প্রকৃত অবস্থান (x) এবং ভরবেগ (p) এর একটি সীমা প্রকাশ করে।

স্ট্রিং থিওরি

পদার্থবিজ্ঞানে স্ট্রিং থিওরি হচ্ছে এক ধরনের গণিতনির্ভর তাত্ত্বিক কাঠামো দ্বারা বিন্দু সদৃশ কণা বা কণা পদার্থবিজ্ঞানকে একমাত্রিক তার বা স্ট্রিং দ্বারা প্রতিস্থাপন করা। অর্থাৎ স্ট্রিং তত্ত্ব অনুযায়ী দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা বিহীন কোনো গোল বিন্দু নেওয়া হলে এবং তাকে বহুগুণে বিবর্ধন করা গেলে, সেখানে শুধু একমাত্রিক বিশাল লম্বা তার বা স্ট্রিং দেখা যাবে। স্ট্রিং তত্ত্ব অনুসারে প্রকৃতিতে প্রাপ্ত সকল মৌলিক কণাই আসলে একরকমের তার। এসব তার আবার বিভিন্ন কম্পাঙ্কে কাঁপছে। এসব তারের কম্পাঙ্কের ভিন্নতার কারণে বিভিন্ন রকম বৈশিষ্ট্যের মৌলিক কণিকার সৃষ্টি হয়। তারের কম্পণের পার্থক্যই এসব কণিকার আধান, ভর নির্দিষ্ট করে দিচ্ছে।

স্ট্রিং থিওরী একটি বিস্তৃত ও বৈচিত্রময় বিষয় যা পদার্থবিজ্ঞানের মৌলিক প্রশ্নগুলির সমাধান করার চেষ্টা করে। স্ট্রিং থিওরী দ্বারা কৃষ্ণগহ্ববর, প্রারম্ভিক মহাবিশ্বের গঠনকৌশল পারমাণবিক পদার্থবিজ্ঞান এবং ঘনীভূত পদার্থবিজ্ঞানের নানাবিধ সমস্যাগুলিতে প্রয়োগ করা হয়েছে এবং এটি বিশুদ্ধ গণিতের বেশ কয়েকটি বড় উন্নয়নকে অনুপ্রাণিত করেছে। যেহেতু স্ট্রিং তত্ত্ব মহাকর্ষ এবং কণা পদার্থবিজ্ঞানের একটি সম্ভাব্য সমন্বিত বিবরণ প্রকাশ করে, এজন্য স্ট্রিং তত্ত্বকে সবকিছুর তত্ত্ব বলেও অভিহিত করা হয়। সবকিছুর তত্ত্ব এমন এক গাণিতিক মডেল যা দ্বারা পদার্থের অবস্থা এবং সমস্ত বলকে একত্রে ব্যাখ্যা করা যায় (উইকিপিডিয়া)

স্ট্রিং থিওরি  (কম্পনতত্ত্ব)

পদার্থবিজ্ঞানে স্ট্রিং থিওরি হচ্ছে একধরণের গণিতনির্ভর তাত্ত্বিক কাঠামো দ্বারা বিন্দু সদৃশ কণা বা কণা পদার্থবিজ্ঞানকে একমাত্রিক তার বা স্ট্রিং দ্বারা প্রতিস্থাপন করা। অর্থাৎ স্ট্রিং তত্ত্ব অনুযায়ী দৈর্ঘ্য, প্রস্থ, উচ্চতা বিহীন কোনো গোল বিন্দু নেওয়া হলে এবং তাকে বহুগুণে বিবর্ধন করা গেলে, সেখানে শুধু একমাত্রিক বিশাল লম্বা তার বা স্ট্রিং দেখা যাবে। স্ট্রিং তত্ত্ব অনুসারে প্রকৃতিতে প্রাপ্ত সকল মৌলিক কণাই আসলে একরকমের তার। এসব তার আবার বিভিন্ন কম্পাঙ্কে কাঁপছে। এসব তারের কম্পাঙ্কের ভিন্নতার কারণে বিভিন্ন রকম বৈশিষ্ট্যের মৌলিক কণিকার সৃষ্টি হয়। তারের কম্পণের পার্থক্যই এসব কণিকার আধান, ভর নির্দিষ্ট করে দিচ্ছে। (উইকিপিডিয়া)

সুপারস্ট্রিং বা এম-তত্ত্ব

সুপারস্ট্রিং বা এম-তত্ত্ব গবেষকরা বলেন, আমাদের দৃশ্যমান মহাবিশ্বের বাইরে অবস্থিত বহুমাত্রিক জগৎ আমাদের জগৎকে প্রভাবিত করে। তাই মহাকর্ষ বলে যে অসামঞ্জস্যতা তা ব্যাখ্যার জন্য  বিশ্বতত্ত্বের একীভূতকরণ সূত্র স্থান-কালের মোট ১১টি মাত্রা রয়েছে। যার ৪ মাত্রা আমাদের গোচরীভূত বাকি ৭টি মাত্রা আমাদের থেকে লুকিয়ে আছে।

মহাবিশ্ব তথা স্থানকাল নিজেই মৌলিক কণা বা কোয়ান্টা দিয়ে গঠিত। এটি আমাদের সাধারণ চিন্তার বিপরীতে যায়। আমরা মনে করি শূন্য স্থান একেবারেই শূন্য, কিন্তু লুপ কোয়ান্টাম তত্ত্বগুলো বলে শূন্যস্থানও কিছু একটা দিয়ে গঠিত। স্থানকালের প্রতিটি কণা অন্য প্রতিবেশী কণার সাথে মিলে এক ধরনের লুপ তৈরি করে যার মাধ্যমে সৃষ্টি হয় মহাবিশ্বের সকল পদার্থ ও শক্তির।

নিউটনীয় বলবৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা বহির্ভূত পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্মতত্ত্ব  প্রসঙ্গে

১৯শ শতকের তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানীরা বিভিন্ন পরীক্ষার মাধ্যমে আবিষ্কার করেন যে, চিরায়ত বলবিজ্ঞানের ধারণাগুলি অত্যন্ত ক্ষুদ্র অতিপারমাণবিক কণা বস্তুর ওপরে প্রয়োগ করা যাচ্ছে না। বিশেষ করে ১৯শ শতকের শেষের দিকে এসে পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্মের উপর কিছু আবিষ্কার চিরায়ত বলবিজ্ঞান দিয়ে ব্যাখ্যা করা সম্ভব হচ্ছিল না। বিংশ শতাবদীতে অর্থাৎ ১৯০৫ সালে আলবার্ট আইনস্টাইন বুঝতে পারেন যে, চিরায়ত (ক্ল্যাসিকাল) বলবিজ্ঞানের ধারণাগুলি অত্যন্ত দ্রুত গতিবেগের অর্থাৎ আলোর গতিবেগের কাছাকাছি বেগের বস্তুর ওপর প্রয়োগ করা যায় না। এরি পরিপ্রেক্ষিতে পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্মের  ব্যাখ্যা করার জন্য আইনস্টাইন আবিস্কার করেন আপেক্ষিকতাভিত্তিক বলবিজ্ঞান নামের তত্ত্ব। অন্যদিকে ১৯০০ থেকে ১৯২৭ সালের মধ্যে বেশ কিছু পদার্থবিজ্ঞানী (মাক্স প্লাংক, নিল্‌স বোর, আলবার্ট আইনস্টাইন, ওয়ার্নার হাইজেনবার্গ, লুই দ্য ব্রয়ি, এর্ভিন শ্র্যোডিঙার, প্রমুখ) কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান উদ্ভাবন করেন।

পদার্থবিজ্ঞানের আইন প্রণয়নে কতিপয় তাত্ত্বিক কাঠামোর বিন্যাস

 বলবৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা বহির্ভূত দুর্বোধ্য পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্মের তাত্ত্বিক আবিষ্কারের পাশাপাশি ম্যাক্স প্ল্যাংকের কোয়ান্টাম মেকানিকস, আলবার্ট আইনস্টাইনের  ও স্পেশাল ও জেনারেল রিলাটিভিটি থিওরী, হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তাবাদ পর পর আবিস্কারের ফলে পদার্থ বিজ্ঞানের জন্য নতুন আইন প্রণয়নের প্রয়োজন দেখা দেয়। এরি পরিপ্রেক্ষিতে বিংশ শতাব্দীতে পদার্থবিজ্ঞানের আইন প্রণয়নের জন্য দুটি তাত্ত্বিক কাঠামো আবির্ভূত হয়। প্রথম কাঠামোটি হচ্ছে আলবার্ট আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব (General Relativity Theory) যা মহাকর্ষ বল এবং স্থান ও সময় গঠনকে ব্যাখ্যা করে। দ্বিতীয় কাঠামোটি হচ্ছে কোয়ান্টাম মেকানিক্স যা সম্ভাব্যতার নীতি নির্দেশিত মাত্রার সূত্র বা তত্ত্ব।

আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্বটি উৎকৃষ্টমানের (ক্লাসিক্যাল) পদার্থবিজ্ঞানের কাঠামোর মধ্যে প্রণয়ন করা হয়েছে, অন্যদিকে মৌলিক কণাগুলি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের কাঠামোর মধ্যে বর্ণনা করা হয়েছে। ১৯৭০-এর দশকের শেষের দিকে এই দুইটি কাঠামো অতিপারমাণবিক মৌলিক কণাসহ মহাবিশ্বের পর্যবেক্ষণযোগ্য বৈশিষ্ট্যসমূহকে ব্যাখ্যায় অনেকটা সফলতা অর্জন করে।

অদৃশ্য শক্তি (Dark Energy)

মহাজাগতিক ক্ষুদ্র তরঙ্গ পটভূমির পরিমাপ করার মাধ্যমে জানা গেছে যে মহাবিশ্ব প্রায় সমতলীয়। এ কারণে এর শতকরা প্রায় ৭০ভাগ শক্তি ঘনত্বের কোন ব্যাখ্যা পাওয়া যায় না। নবতারার স্বাধীন পরিমাপের মাধ্যমে এটি প্রমাণ করা হয়েছে যে, মহাবিশ্বের সম্প্রসারণ একটি অরৈখিক ত্বরণে হচ্ছে। এই ত্বরণ ব্যাখ্যার জন্য সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্বে এমন একটি মহাবিশ্বের ধারণা গ্রহণ করা প্রয়োজন যাতে ঋণাত্মক চাপবিশিষ্ট বিপুল সংখ্যক শক্তি উপাদান থাকা প্রয়োজন। এ থেকেই এসেছে অদৃশ্য শক্তির ধারণা।  ২০০৬ সালে ডব্লিউএমএপি থেকে প্রাপ্ত তথ্যানুসারে মহাবিশ্বে ৭৪% অদৃশ্য শক্তি, ২২% অদৃশ্য বস্তু এবং মাত্র ৪% সাধারণ বস্তু যা এযাবৎ কালের পদার্থবিজ্ঞানীদের অতি চেনা-জানার মধ্যে রয়েছে।

উল্লেখ্য, ১৯৬৪ সালে আরনো পেনজিয়াস এবং রবার্ট উড্রো উইলসন অনেকটা আকস্মিকভাবেই পটভূমি বিকিরণ আবিষ্কার করেন। তারা এ সময় বেল ল্যাবরেটরিসের মালিকানাধীন একটি ক্ষুদ্রতরঙ্গ গ্রাহক যন্ত্র দিয়ে বিভিন্ন পর্যবেক্ষণের মান নিরূপণ করছিলেন। তারা যে বিকিরণ আবিষ্কার করেন তা আইসোট্রপীয় ছিল এবং এর মধ্যে কৃষ্ণবস্তুর বিকিরণের ধর্ম বাদ্যমান ছিল; এর তাপমাত্রা ছিল প্রায় ৩ কেলভিন। এই আবিষ্কার মহাবিস্ফোরণ মতবাদের পক্ষে একটি যুক্তেই হয়ে দাঁড়ায় এবং পেনজিয়াস ও উইলসনকে এনে দেয় নোবেল পুরস্কার। (সূত্রঃ উইকিপিডিয়া)

অদৃশ্য বস্তু (Dark Matter)

মহাজাগতিক ক্ষুদ্র তরঙ্গ পটভূমি এবং মহাকাশ সম্প্রসারণের বৃহৎ-পরিসর গঠন পর্যবেক্ষণ ও সুপারনোভা পর্যবেক্ষণসহ  মহাবিশ্বের বিভিন্ন উপাদানের পরিমাণের আনুপাতিক শক্তি-ঘনত্ব  পরিমাপকারী ল্যাস্ব্‌ডা-কোল্ড ডার্ক ম্যাটার (Lambda-Cold Dark Matter) বা ল্যাম্বডা-শীতল অদৃশ্য বস্তু) বা কনকর্ডেন্স মডেল (concordance model) এর নকশা অনুসারে ১৯৭০ ও ৮০'র দশকে বিভিন্ন পর্যবেক্ষণ দ্বারা এটি প্রমাণিত হয়, মহাবিশ্বের ছায়াপথসমূহ এবং এদের অন্তবর্তী স্থানে বিদ্যমান মহাকর্ষীয় বলের আপাত শক্তির পরিমাণ এত বেশি যে, দৃশ্যমান পদার্থগুলোর পক্ষে এ শক্তি সরবরাহ করা সম্ভব নয়। অর্থাৎ নির্দিষ্ট পদার্থের তুলনায় শক্তি অনেক বেশি। এর পর বিজ্ঞানীরা এই ধারণা গ্রহণ করতে বাধ্য হন যে, মহাবিশ্বের শতকরা প্রায় ৯০ ভাগ পদার্থই সাধারণ বেরিয়ন পদার্থ নয় বরং এরা হচ্ছে অদৃশ্য বস্তু (dark matter)। এর পূর্বে ধারণা করা হত মহাবিশ্বের সকল পদার্থই সাধারণ যা আমরা দেখতে বা অনুধাবন করতে পারি। 

 অদৃশ্য, প্রবল শক্তিমত্তার অধিকারী বলে সত্যিই কিছু আছে!

►১৯৭৮ সালে ১১টি সর্পিল ছায়াপথ পরীক্ষা করেন রুবিন ও তাঁর সহকর্মীরা। উক্ত ছায়াপথের প্রতিটি এতই জোরে ঘুরছিল যে, নিউটনের সূত্র অনুযায়ী তাদের কোনোভাবে একত্রে থাকার কথা নয়। একই বছর আলবার্ট নামক এক ডাচ রেডিও জ্যোতির্বিদ আরও ডজন খানেক সর্পিল ছায়াপথের পরিপূর্ণ বিশ্লেষণ প্রকাশ করেন। তাদের মধ্যেও একই ধরনের কণা ধর্ম পরিদৃষ্ট হয়েছিল। এসব মহাকাশীয় ঘটনা জ্যোতির্বিদদের বুঝতে সহায়ক হয়েছিল যে, আসলে ডার্ক ম্যাটার, ডার্ক এনার্জি অর্থাৎ অদৃশ্য, প্রবল শক্তিমত্তার অধিকারী বলে মহাবিশ্ব জুড়ে সত্যিই কিছু আছে ।

উল্লেখ্য, মহাবিশ্বে এ ধরনের অদ্ভূত অদৃশ্য বস্তুর পরিমাণ ২৭%। ডাক এনার্জির পরিমাণ ৬৮%। বাকী ৫% বস্তু আমাদের চেনাজানা বস্তু।অর্থাৎ সিংহভাগ (৯৫%) আমাদের জ্ঞান বুদ্ধির বাইরের বিষয়।

সমাধান নয় বরং গভীরই হয়েছে আমাদের অজানাটা!

►মহাবিশ্ব তথা প্রকৃতির অন্তনির্হিত তত্ত্ব-তথ্য জানতে চাওয়াটাই বিজ্ঞানীদের জন্য যেন এখন সমস্যা হয়ে দাঁড়াচ্ছে। ত্রিশের দশক থেকে এ পর্যন্ত অজানা অদৃশ্য ডার্ক এনার্জি এবং ডার্ক ম্যাটার সম্পর্কে অনেক কিছুই জানা গেছে। তাতে কোনো সমাধান নয়, বরং যেন আরও গভীর হয়েছে আমাদের অজানাটাই। কারণ, খুঁজে পাওয়া যায়নি ওই রহস্যময় বস্তু ও শক্তির উৎসমূল। তাই ডাক ম্যাটার এখন বিজ্ঞানের সবচেয়ে বড় রহস্যগুলোর মধ্যে অন্যতম (বিজ্ঞানচিন্তা)।

মহাকাশে চোখ রেখে জ্যোতির্বিদেরা মাঝে মধ্যে কি অদ্ভূত কিছু বিষয় দেখতে পান???

►মহাকাশে চোখ রেখে জ্যোতির্বিদেরা মাঝে মধ্যে অদ্ভূত কিছু বিষয় দেখতে পান। ডার্ক ম্যাটার সংক্রান্ত সম্প্রতি পাওয়া আরেকটা প্রমাণ অবিশ্বাস্য রকম উদ্ভট বলে মনে হয়। জ্যোতির্বিদরা মহাকাশে একটা মহাজাগতিক সংঘর্ষ পর্যবেক্ষণ করেছেন। দুটি গ্যালাক্সি ক্লাষ্টারের সংঘর্ষ হয়েছিল কোটি কোটি বছর আগে। স্বাভাবিকভাবে এই সংঘর্ষে গ্যাস ও ধুলার মতো সাধারণ পদার্থগুলোর বড় ধরনের বিস্ফোরণ দেখা গেল। এর বাইরে আরেকটা ঘটনা দেখে বিস্ময়ে হাঁ হয়ে গেলেন বিজ্ঞানীরা। সংঘর্ষ এলাকাটা ভালো করে খেয়াল করে তাঁরা দেখলেন, ডার্ক ম্যাটারের দুটি বিশাল গুচ্ছ পরস্পর সংঘর্ষের মুখে পড়ল। কিন্তু এমনভাবে একটা আরেকটার ভেতর দিয়ে চলে গেল যেন কিছুই হয়নি।...সাধারণ পদার্থ যেমন সংঘর্ষে ছিন্নবিচ্ছিন্ন হয়, ডার্ক ম্যাটারের বেলায় তেমন কিছু ঘটেনি।

ডার্ক ম্যাটারের সঙ্গে ডার্ক ম্যাটারের সংঘর্ষে কিছুই হয় না-এই টুকুন জানাই যেন সম্বল।

►কিছু মহাজাগতিক ঘটনা পর্যবেক্ষণ করে বিজ্ঞানীরা ডার্ক ম্যাটার সম্পর্কিত কিছু তথ্য জেনেছেন। সেগুলো হলো এর ভর আছে, এগুলো অদৃশ্য। ডার্ক ম্যাটারের সঙ্গে ডার্ক ম্যাটারের সংঘর্ষে কিছুই হয় না-এই টুকুন জানাই যেন সম্বল। এছাড়া ডার্ক ম্যাটার সম্পর্কে আমরা আর কিছুই জানিনা। এসব দেখে মনে হয়, পদার্থ বিজ্ঞানও মাঝেমধ্যে বোটানির মতো শুধু তালিকা তৈরি করা ছাড়া আর কিছু  করতে পারে না।

যে কারণে কোমা ক্লাস্টারের নক্ষত্রগুলো ছিটকে যাচ্ছে না

ফ্রিৎজ জুইকি ভাবলেন একটিমাত্র উপায়েই কোমা ক্লাস্টারের নক্ষত্রগুলো ছিটকে যাওয়া রোধ করা সম্ভব, সেটা হলো টেলিস্কোপে সেখানে যে পরিমাণ বস্তু পাওয়া যাচ্ছে, তার চেয়ে যদি কয়েক শত গুণ বেশি বস্তু থাকে তাহলেই কেবল নক্ষত্রগুলো পরস্পর বিচ্ছিন্ন না হয়ে একজোটে সহাবস্থান করতে পারবে। উল্লেখ্য, জুইকির ফলাফল বছর খানেক আগেও ডাচ বিজ্ঞানী... এর গণনার সাথে মিলে যায়। ফ্রিৎজ জুইকি এবার তার সবোর্চ মেধার প্রয়োগ হিসাবে ব্যবহার করলেন তার গভীর অন্তর্দৃষ্টি যাকে কাশফ বলা হয় । জুইকি সেই অন্তর্দৃষ্টতে স্বীয় অন্তরাত্মা দিব্যি অনুভব করলেন যে, নিউটোনিয়ান সূত্রের উর্ধ্বে উঠে গ্যালাক্সির নক্ষত্রগুলোর  পরস্পর সহাবস্থানে থাকতে হলে গ্যালাক্সিগুলোতে দৃশ্যমান ভরের চেয়ে যদি আরও অন্ততঃ ৪০০ গুণ অদৃশ্য বস্তু থাকে। সেই অজানা অদৃশ্য বস্তুদের জুইকি নাম দিলেন Dunkle Materie (Dark Matter) বা ডার্ক ম্যাটার (গুপ্ত বস্তু)। এতে স্পষ্ট প্রতীয়মান হয় যে, মহাবিশ্বে পদার্থের বন্টনের ক্ষেত্রে ভয়াবহভাবে কিছু একটা ঠিক নেই। ইতিহাসে সেটাই ছিল প্রথম ইঙ্গিত। অর্থাৎ মহাবিশ্বে পৃথিবীর মতো নিউটোনিয়ান গাণিতিক সূত্রের কার্যকারিতার ক্ষেত্রে প্রচন্ড রকমের ব্যতিক্রম দেখা যায়।

ফ্রিৎজ জুইকির এই তত্ত্ব  পৃথিবীতে সুপ্রতিষ্ঠিত নিউটোনিয়ান মহাকর্ষ তত্ত্বের ব্যতিক্রম ঘটাবে- তা সেকালের প্রখ্যাত বিজ্ঞানীরাও মানতে রাজী ছিলেন না, সাহসী হননি। এ ধরনের নিউটোনিয়ান সূত্রের কিছুটা ব্যতিক্রম আগেও দেখা যায় উনিশ শতকে ইউরেনাসের কক্ষ পথ বিশ্লেষণ করার সময়। কেউ কেউ নিউটোনিয়ান সূত্রের সত্যতা সম্পর্কে প্রশ্ন রাখেন ,কেউ কেউ সৌরজগতে এমন কোনো গ্রহের অস্তিত্ব অনুভব করেছিলেন যা বিজ্ঞানীদের নিকট অজানা ছিল। এই অজ্ঞাত গ্রহের মহাকর্ষই ইউরেনাসকে সবলে টানছে। পরে দ্বিতীয় অনুমানটাই সঠিক বলে প্রমাণিত হলো।

অজ্ঞাত গ্রহ নেপচুন!

১৮৪৬ সালে নেপচুন নামের নতুন গ্রহ খুঁজে পাওয়া যায় নিউটনের সূত্র ব্যবহার করে অনুমান করা  ঠিক ঠিক জায়গাতেই। ১৯৬২ সালের কথা। যুক্তরাষ্ট্রের টেক্সাসে ম্যাকডোনাল্ড অবজারভেটরিতে ৮২ ইন্চি সাইজের টেলিস্কোপ বসানো হয়েছিল। সেখানেই মার্কিন জ্যোতির্বিদ ভেরা রুবিন তাঁর দুই সহযোগির সঙ্গে মিল্কিওয়ে গ্যালাক্সির ঘূর্ণন নিয়ে গবেষণা করছিলেন। এসময় এক অদ্ভূত ব্যাপার চোখে পড়ল রুবিনের। নিয়ম অনুযায়ী সাধারণতঃ সূর্য থেকে কোনো নক্ষত্র যত দূরে থাকে, সেটি চলাচল করে ততই ধীর গতিতে। বুধ সূর্যের নিকটতম গ্রহ হওয়ায় এটির ঘূর্ণন গতি তুলনামূলকভাবে বেশি। প্লুটোর গতি বুধের চাইতে ১০% ধীর। কারণ, প্লুটো সূর্য থেকে অনেক দূরে। কিন্তু ভেরা রুবিন ছায়াপথের নীল নক্ষত্রগুলো বিশ্লেষণ করতে গিয়ে দেখেন নক্ষত্রগুলো ছায়াপথের চারপাশে সমান গতিতে ঘুরছে। বুধ, প্লুটোর মত কম-বেশি গতির তারতম্যে নয়। অর্থাৎ ছায়াপথের কেন্দ্র থেকে নক্ষত্রগুলোর দূরত্ব তাদের গতির ওপর কোন প্রভাব ফেলছেনা। একে বলা হো ফ্ল্যাট রোটেশন কার্ভ যা নিউটোনিয়ান গতিসূত্রের বিধান মানছে না।

গবেষকেরা তবে কী খুঁজছেন?

বড় বড় নক্ষত্রপুঞ্জের মধ্যাকর্ষণ শক্তির কারণে আলো যেখানে বাঁক নিয়েছে কিংবা দূরবর্তী ছায়াপথ থেকে আসা আলোর বদলে যাওয়ার ধরণ পর্যবেক্ষণ করে বিজ্ঞানীরা গুপ্ত বস্তুর সম্ভাব্য অবস্থান ধারণা করতে পারেন। এই পদ্ধতিকে বলা হয় উইক গ্র্যাভিটেশনাল লেন্সিং। জুরিখের গবেষকেরা এ কাজেই এ.আই ব্যবহার করে মহাকাশের পদার্থগুলোর এক ধরণের মানচিত্র তৈরির চেষ্টা করছেন। প্রকল্পটির আরেক গবেষক টমাশ ক্যাক প্রশ্যাক বলেন, ‘প্রচুর তথ্য থেকে এ.আই স্বয়ংক্রিয়ভাবে জটিল কিছু ফিল্টার তৈরি করে মানচিত্র থেকে প্রয়োজনীয় তথ্য সংগ্রহ করে নেয়।’

এ.আইয়ের নিউরাল নেটওয়ার্কয়ের প্রশিক্ষণের জন্য গবেষকেরা কম্পিউটারে তৈরি ডেটা এতে ইনপুট দেন। অনেকটা মহাবিশ্বের সিম্যুলেশনের মতো। সিম্যুলেশন থেকে এ.আই. যা শিখছে, তাতে রাতের আকাশের ছবি থেকে গুপ্ত বস্তু পর্যবেক্ষণ করে মহাজাগতিক উপাত্ত সংগ্রহ সহজ হয়েছে। তবে সে জন্য যতটা সম্ভব নিখুঁত এবং বেশি পরিমাণ তথ্য ইনপুট দিতে হয়। আর এতে প্রচলিত পদ্ধতির তুলনায় এ.আই ৩০ শতাংশ বেশি নিখুঁত ফলাফল দিচ্ছে বলে উল্লেখ করেন গবেষকেরা। উল্লেখ্য, গবেষকেরা এ.আই-কে চিলির ভিএলটি সার্ভে টেলিস্কোপ থেকে সংগৃহীত তথ্য দেন। এতে মহাকাশের যে পরিমাণ অঞ্চলের তথ্য রয়েছে তা চাঁদের আয়তনের ২ হাজার ২০০ গুণ। প্রায় দেড় কোটি ছায়াপথের তথ্য রয়েছে যা সাধারণ কম্পিউটারে প্রক্রিয়াজাতকরণ সম্ভব না। এতে ব্যবহার করা হচ্ছে সুইজারল্যান্ডের লুগানো শহরের সুইস ন্যাশনাল সুপারকম্পিউটিং সেন্টারের কম্পিউটার। দেশটির যেকোনো বিশ্ববিদ্যালয় ও গবেষণা প্রতিষ্ঠান এই সুপারকম্পিউটার ব্যবহার করতে পারে। এই শক্তিশালী কম্পিউটার ঠাণ্ডা রাখার জন্য নিকটবর্তী লুগানো হ্রদ থেকে সেকেন্ডে ৪৬০ লিটার পানি সরবরাহ করতে হয়।

https://www.tab.com.bd/ai-search-dark-matter/

সৃষ্টিজগতঃ সিন্ধু থেকে বিন্দু!

সৃষ্টির সর্বনিম্নতম ক্ষুদ্রাতি ক্ষুদ্রতা, সূক্ষ্ণাতি সূক্ষ্ণতা কোনটি? এটি জানার আগ্রহ যেদিন থেকে মানুষের মনে জেগেছিল বলা যায় সেদিন থেকেই মূলতঃ পদার্থ বিজ্ঞানের অগ্রযাত্রা শুরু হয়েছিল। এর সূচনা করেছিলেন মূলতঃ প্রাচীন গ্রীক বিজ্ঞানী ডেমোক্রিটাস অ্যাটম আবিস্কারের মধ্যদিয়ে। পরবর্তীতে অ্যারিস্টটল এটাকে চতুর্মাত্রিক মাত্রিক রূপ দেন যথাঃ ১.মাটি ২.আগুন ৩. পানি, এবং  ৪. বাতাস নামে। পক্ষান্তরে মধ্যযুগে জাবির ইবনে হাইয়ান আল আরাবি পর্যায় সারণির মাধ্যমে এ ধারণার আধুনিকীকরণ করেন। অষ্টাদশ শতকের শেষ দিকে জন ডালটন পরমাণুকে আরও শক্ত ভিত্তি দান করে প্রস্তাব করেনঃ রাসায়নিক বস্তুসমূহ পরমাণু দিয়ে গঠিত। পর্যবেক্ষণ ও পরীক্ষণের মাধ্যমে ডালটন এই সিদ্ধান্তে পৌঁছেছিলেন বলে পরমাণূ সম্পর্কে এটাই ছিল সর্বপ্রথম সত্যিকারের বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব(প্রাগুক্ত পৃঃ ৪৩)। রাসায়নিক বিক্রিয়া সত্ত্বেও পরমাণু অবিকৃত থাকে । তাহলে কী পরমাণু বস্তুর একেবারে মৌলিক উপাদান? ১৮৯৬ সাল পর্যন্ত মনে করা হতো পরমাণুই বস্তুর একেবারে মৌলিক উপাদান। ১৮৯৭ সালে বৃটিশ বিজ্ঞানী জে.জে. থমসন তাঁর ক্যাথোড রশ্মি পরীক্ষার মাধ্যমে অআবিস্কার করেন পরমাণুর অন্যতম কণা ইলেকট্রন। তার মানে পরমাণু একমাত্র মৌলিক কণা নয়; ইলেকট্রনও আছে তার সাথে। এতে থেমে ছিলেন না পরমাণু গবেষকরা। ১৯১৭ থেকে ১৯২৫ সাল পর্যন্ত দীর্ঘ ৮ বছর যাবৎ পরমাণু নিয়ে অনেকগুলো পরীক্ষা চালান নিউজিল্যান্ড বংশোদ্ভূত বৃটিশ বিজ্ঞানী আর্নেস্ট রাদারফোর্ড। আবিস্কার করেন পরমাণু কেন্দ্রের নিউক্লিয়াস। নিউক্লিয়াসে দেখা পেলেন প্রোটনের। ১৯২০ সালে রাদার ফোর্ড প্রস্তাব করেন পরমাণুর কেন্দ্রে প্রোটনের সঙ্গে চার্জবিহীন আরেকটি কণা (নিউট্রন?) আছে। ১৯৩২ সালে সে কণাটি ধরা পড়ে জেমস চ্যানউইকের পরীক্ষায়। এ জন্য ১৯৩৫ সালে জেমস নোবেল পুরস্কার পান। এভাবেই প্রতিষ্ঠিত হয় পরমাণু  ১. ইলেকট্রন ২. প্রোটন ৩. নিউট্রন-এই ৩টি মৌলিক কণা দিয়ে পরমণু গঠিত।  সংগত কারণে প্রশ্ন উঠে ঃ তাহলে কি পরমাণুর এই তিনটি কণাই মহাবিশ্বের সবচেয়ে ছোট জিনিস? এর চেয়ে ছোট জিনিস কি হতে পারে না?-এই প্রশ্ন যাঁদের মাথায় চেপেছিল তন্মধ্যে মারে গেলম্যান এবং জর্জ জুইগ ছিলেন অন্যতম। ১৯৬৪ সালে এনারা প্রস্তাব করেন কোয়ার্ক মডেল। ১৯৬৪ সালের এক পরীক্ষায় দেখা যায় যে, প্রোটন আসলে মৌলিক কণা নয়। এটি গঠিত অআরওঅনেক ছোট ছোট বিন্দুসদৃশ কিছু কণা দিয়ে। রিচার্ড ফাইনম্যান এ কণার নাম দেন পারটন। মারে গেলম্যান নামকরণ করেনঃ কোয়ার্ক। এ সময় দু ধরণের কোয়ার্ক বা পারটন আবিস্কৃত হয় ১. আপ কোয়ার্ক ২. ডাউন কোয়ার্ক । ১৯৯৫ সালে সর্বশেষ টপ কোয়ার্ক আবিস্কার হয়। অতঃপি ১৯৯৬, ১৯৯৭ এবং ১৯৯৮ সালের মধ্যে যথাক্রমে ১. স্ট্রেন্জ কোয়ার্ক ২. চার্ম কোয়ার্ক এবং ৩. বটম কোয়ার্ক । নিউট্রন ও প্রোটন-দুটোই কোয়ার্ক দিয়ে গঠিত। প্রোটনে থাকে ২টি অআপ কোয়ার্ক একটি ডাউন কোয়ার্ক। আর নিউট্রনে দুইটি ডাউন এবং একটি আপ কোয়ার্ক। তার মানে প্রোটন ও নিউট্রন দুটো কণাই অমৌলিক। তবে পারমাণুর কেন্দ্রের বাইরে থাকা ইলেকট্রন এখনও কোয়ার্কের মত  মৌলিকই রয়েছে গেছে। শুধু তাই নয়, ইলেকট্রনের সমগোত্রীয় আরও কিছু কণা আছে, যারা মৌলিক। এদের একক নাম লেপটন। এরাও প্রধানতঃ দুই ভাগে বিভক্ত যথা ১. চার্জধারী এবং ২. চার্জ নিরপেক্ষ।  চার্জধারীরা  দুই শ্রেণীর। চার্জধারীরা যথা ১. মিউন এবং ২. টাউ এবং এবং চার্জবিহীনরা তিন শ্রেণীর যথাঃ ১. ইলেকট্রন নিউট্রিনো ২. মিউ নিউট্রিনো এবং ৩. টাউ নিউট্রিনো।

মূলতঃ মৌলিক কণারা আসলে ভৌত অর্থে কোনো বস্তুই নয়। তাই সে অর্থেই এদের আকার না থাকারই কথা। যদিও বিদ্যুৎ চুম্বকীয় আকার নামে বিমূর্ত একটি ধারণা অআছে। (প্রাগুক্ত পৃষ্ঠা ৪৫)। তবে নিউট্রন আর প্রোটনের একটা আকার বিজ্ঞানীরা ২০১৯ সালে দুটি আলাদা পরীক্ষার মাধ্যমে অনুমান করতে সক্ষম হয়েছেন যার বর্ণনা নিম্নরূপঃ

ক)  নিউট্রনঃ ব্যাসার্ধ শুন্য দশমিক ৮৫ ফেমোমিটার এবং

খ) প্রোটনঃ ব্যাসার্ধ শুন্য দশমিক ৮৩৩ ফেমোমিটার (দশমিকের পর ১৪টি শুন্য দিয়ে ১  (এক) লিখলে যে অংক দাঁড়ায়)।

তবে সবচেয়ে ছোট যে কণা-বস্তুর ব্যাপারে বিজ্ঞানীরা সম্ভাব্যতা অনুভব-উপলদ্ধি করছেন মানসচোখে (অন্তর্দৃষ্টিতে) তার নামকরণ করা হয়েছে স্ট্রিং, এই তত্ত্বের নাম স্ট্রিং থিওরি।

স্ট্রিং থিওরির প্রকারভেদঃমৌলিক কনাগুলোকে তাদের বৈশিষ্ট্য অনুযায়ী মুলত দুই ভাগে ভাগ করা যায়। ক) এক শ্রেনির নাম বোসন খ) আরেক শ্রেনির নাম ফার্মিওন। প্রথম দিকে যে স্ট্রিং থিওরি গঠন করা হয় তাকে বলা হত বোসনিক স্ট্রিং থিওরি।

স্ট্রিং থিওরীর মূল লক্ষ্যঃস্ট্রিংগুলোর কোয়ান্টাম অবস্থা ও বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে প্রকৃতিতে বিদ্যমান সকল মৌলিক কনিকার আচরণ ব্যাখ্যা করা স্ট্রিং থিওরীর মূল লক্ষ্য।

স্ট্রিং থিওরী দিতে যাচ্ছে পুরাতন পৃথিবীকে নতুন বিজ্ঞান উপহার!

কনাবাদি পদার্থবিদ্যার স্ট্যান্ডার্ড মডেল যেসব কনিকাদের নিয়ে কাজ করে, স্ট্রিং থিওরি স্বতঃস্ফূর্ত ভাবেই এসব কনার সাথে চমৎকারভাবে মহাকর্ষের সম্পর্ক ব্যাখ্যা করতে পারে। এ কারণে বিজ্ঞানীরা আশাবাদী যে, মহাজাগতিক সবকিছুর তত্ত্ব হিসাবে স্ট্রিং থিওরি সকল কাজের কাজী হওয়ার দাবী রাখে অর্থাৎ এই তত্ত্বের নিজস্ব গানিতিক মডেলের সাহায্যে স্ট্রিং থিওরি প্রকৃতিতে বিদ্যমান চারটি মৌলিক বল, সকল প্রকার শক্তি ও পদার্থের যেকোনো অবস্থাকে ব্যাখ্যা করতে পারে। এই তত্ত্বের অনুকল্পগুলো (হাইপোথিসিস) আজকাল কণাবাদী পদার্থবিজ্ঞানে ব্যবহৃত হচ্ছে। বস্তুতঃ স্ট্রিং থিওরীর ধারণাগুলো আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের এক গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার এবং কোয়ান্টাম ফিল্ড থিওরি ও কোয়ান্টাম গ্রাভিটির (মহাকর্ষের কোয়ান্টাম রুপ) সকল ধোঁয়াশা দূর করে আমাদের পুরাতন পৃথিবীতে এক নতুন পদার্থবিজ্ঞান উপহার হয়ত দিতে যাচ্ছে।

আনুবীক্ষণিক জগতে অনিশ্চয়তা সূত্রের সত্যতা

আনুবীক্ষণিক জগতে অনিশ্চয়তা সূত্রের সত্যতা খুব ভালভাবে লক্ষ্য করা যায়।ইলেকট্রনের ভরবেগ সঠিকভাবে জানতে এমন ফোটন দরকার যার শক্তি কম বা দুর্বল, যাতে এটা ইলেকট্রনটির ভরবেগকে বিরক্ত করতে না করতে পারে। কিন্তু ঝামেলা হলো ফোটনের শক্তি এর কম্পাঙ্কের সমানুপাতিক। অর্থাৎ, কম শক্তির ফোটনের কম্পাঙ্ক কম তথা তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বেশি হবে। এমন বড়সড় ফোটন ইলেকট্রনের অবস্থান ঠিকভাবে নির্ণয় করতে ব্যর্থ হবে, যেমন আমাদের হাত ব্যর্থ হয় টেবিলের অমসৃণ পৃষ্ঠকে অণুধাবন করতে। আবার আমরা যদি ছোট(তরঙ্গ দৈর্ঘ্য কম তথা কম্পাঙ্ক বেশী) ফোটন ব্যবহার করি, তাহলে অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মত, এটা ইলেকট্রনের অবস্থান ভালোভাবে নির্ণয় করলেও, এমন ফোটনের শক্তি বেশী থাকায় ইলেকট্রনের ভরবেগ পালটে দেবে। অর্থাৎ ইলেকট্রনের ভরবেগ নিশ্চয়তার সাথে কোনভাবেই নির্ণয় করা যায়না। প্লাংকের ধ্রুবক খুব ছোট বলে বাস্তব জীবনে অনিশ্চয়তা সূত্র আমরা অনুভব করি না বললেই চলে।কিন্তু আনুবীক্ষণিক জগতে অনিশ্চয়তা সূত্রের সত্যতা খুব ভালভাবে লক্ষ্য করা যায়।

ফোটন ব্যবহার করে ভরবেগ নির্নয়ে অনিশ্চয়তার জন্য এই নীতির নাম অনিশ্চয়তা নীতি। আর জার্মান পদার্থবিদ ওয়ার্নার হাইজেনবার্গ এই মৌলিক নীতিটি আবিষ্কার করেন তাই এর নাম "হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা নীতি"।

কোনো কণিকার অবস্থান এবং ভরবেগ, একইসাথে নিখুঁতভাবে জানা সম্ভব না। অবস্থান নিখুঁতভাবে পরিমাপ করতে গেলে ভরবেগের মানে ভুলের পরিমাণ বাড়বে, আবার ভরবেগ নিখুঁতভাবে পরিমাপ করতে গেলে অবস্থানের মানে ভুলের পরিমাণ বাড়বে -- এই নীতিটিকে অনিশ্চয়তা নীতি বলা হয়। জার্মান পদার্থবিজ্ঞানী ওয়ার্নার হাইজেনবার্গ এই মৌলিক নীতিটি আবিষ্কার করেন। 

বিজ্ঞানের বৈজ্ঞানিক সংজ্ঞা

চিরায়ত বলবিজ্ঞান আমাদের চারপাশের স্থূল জগতের অনেক ঘটনার বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা করতে সক্ষম

নিউটনীয় চিরায়ত (ক্ল্যাসিকাল) বলবিজ্ঞান আমাদের চারপাশের জগতের ঘটনাবলী অনেকটা নির্ভুল ব্যাখ্যা করতে সক্ষম। আইজাক নিউটন ১৬৮৬ সালে তার বিখ্যাত বই Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, সংক্ষেপে প্রিন্সিপিয়া ম্যাথেম্যাটিকা-তে চিরায়ত বলবিজ্ঞানের মূলসূত্রগুলি লিপিবদ্ধ করেন। এরপর প্রায় দুইশ বছর ধরে এই সূত্রগুলিই পদার্থবিজ্ঞান ও জ্যোতির্বিজ্ঞানের সমস্ত ঘটনাবলির ব্যখ্যার কাজে ব্যবহৃত হয়ে আসছিল। (উইকিপিডিয়া)

বলবিজ্ঞান প্রযুক্তির জড় জগতের ভৌত জ্ঞানসমূহকে মানুষের কাজে লাগানোর উপযোগী করে তৈরি করে থাকে। এজন্য অনেক সময় এই শাখাটিকে প্রকৌশল বা ফলিত বলবিজ্ঞান নামকরণ করা হয়ে থাকে। এদিক দিয়ে চিন্তা করলে বলবিজ্ঞানই যন্ত্রের যান্ত্রিক গঠন এবং যন্ত্রসমূহের ব্যবহার ও প্রয়োগবিধি নির্দেশ করে। যন্ত্র প্রকৌশল, মহাকাশ প্রকৌশল (aerospace), পুর প্রকৌশল, জৈব বলবিজ্ঞান, structural engineering, materials engineering, biomedical engineering ইত্যাদি অধ্যয়নে বলবিজ্ঞান সহায়ক।

নিউটনীয়ান বল বিজ্ঞানের প্রকারভেদ   নিম্নোক্ত বিষয়সমূহ নিয়ে বলবিজ্ঞানের ভিত রচিত হয়: • নিউটনীয় বলবিজ্ঞান প্রধানত গতি (সৃতিবিজ্ঞান) এবং বলের (গতিবিজ্ঞান) মৌলিক আলোচনা করে। • ল্যাগ্রাঞ্জীয় বলবিজ্ঞান: (Lagrangian mechanics)  • হ্যামিল্টনীয় বলবিজ্ঞান: । •   তারা: ছায়াপথ ইত্যাদির গতি সংক্রান্ত বলবিজ্ঞান। • জ্যোতির্গতিবিজ্ঞান: নভোযান চালনা।  • শব্দবিজ্ঞান:  • স্থিতিবিজ্ঞান: যান্ত্রিক সাম্যাবস্থা। • প্রবাহী বলবিজ্ঞান, তরল পদার্থের গতি। • Continuum mechanics, mechanics of continua (both solid and fluid) • তরল স্থিতিবিজ্ঞান (hydraulics): সাম্যাবস্থায় তরল। • ফলিত বলবিজ্ঞান • জৈব বলবিজ্ঞান • পরিসাংখ্যিক বলবিজ্ঞান • (সূত্রঃ https://bn.wikipedia.org/wiki/ 

কণা পদার্থবিজ্ঞান

কণা পদার্থবিজ্ঞান পদার্থবিদ্যার একটি প্রধান শাখা যার কাজ হল পদার্থ এবং তার বিকিরণের মৌলিক উপাদান এবং তাদের মধ্যে মিথষ্ক্রিয়া নিয়ে গবেষণ করা ।  উইকিপিডিয়া

প্রাথমিক কণা এবং তাদের মিথস্ক্রিয়া বর্ণনাকারী বর্তমানে গৃহীত তত্ত্ব কণা পদার্থবিদ্যার আদর্শ মডেল হিসাবে পরিচিত হয়। এই তত্ত্ব ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজম এবং শক্তিশালী এবং দুর্বল নিউক্লিয়ার বলের একটি বিস্তৃত ব্যাখ্যা করার ক্ষেত্রে অনন্য অসাধারণ।

উনিশ শতকের প্রথম দিকে জন ডাল্টন পরমাণুবাদকে বেশ শক্ত ভিতের ওপর দাঁড় করিয়ে বলেছিলেন "সকল পদার্থ পরমাণু নামক ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র কণা দ্বারা গঠিত।"

বিশ্ব চলে নিয়মে নিয়মতান্ত্রিক নিউটনীয় বল বিদ্যার বিধিবদ্ধতায় বিশ্ব ব্যবস্থাইজাক নিউটন ১৬৮৬ সালে তাঁর বিখ্যাত বই PhilosophiaeNaturalis Principia Mathematica, সংক্ষেপে প্রিন্সিপিয়া ম্যাথেম্যাটিকা-তে চিরায়ত (Classical) বলবিজ্ঞানের মূলসূত্রগুলি লিপিবদ্ধ করেন। এতে আমাদের চারপাশের অপারণমাবিক (স্থুল/জড়) জগতের অনেক ঘটনা কিভাবে প্রায় নির্ভুল ব্যাখ্যা প্রদান সক্ষম তা তুলে ধরা হয়েছে। এরপর প্রায় দুইশ বছর ধরে এই সূত্রগুলিই পদার্থবিজ্ঞান ও জ্যোতির্বিজ্ঞানের সমস্ত ঘটনাবলির ব্যাখ্যার কাজে ব্যবহৃত হয়ে আসছিল। থিবীর সার্বিক কর্মকান্ড মূলতঃ পৃথিবীর বুকে, পৃথিবীর উপরে এবং পৃথিবীর ভূগর্ভে বিদ্যমান- যা কখনও নির্ধারিত, সুনির্দিষ্ট নিশ্চিত নিয়ম-নীতিতে, কখনও অনিশ্চিত সম্ভাবনায় আবার কখনও অনির্ধারিত, অনির্দিষ্ট, হঠাৎ, আকস্মিক এবং অকল্পনীয়ভাবে ঘটে থাকে। নিশ্চিত নিয়মাবলী বৈজ্ঞানিক পরিভাষায় বলা হয় চিরায়ত  (ক্ল্যাসিকাল)। ৩৬৫ দিনের প্রত্যেক দিবসের সূর্যোদয়ের যেমন সুনির্দিষ্টতা রয়েছে তেমনি সূর্যাস্তেরও সুনির্দিষ্টতা রয়েছে যার কারণে চির স্থায়ী ক্যালেন্ডার তৈরি সম্ভবপর হয়েছে। এতে শতভাগ নিশ্চয়তা দেয়া যেতে পারে যে, বছরের কোন্ দিনের কোন্ তারিখে সূর্য কত ঘন্টা, মিনিট, সেকেন্ডে উদিত হবে এবং কত ঘন্টা, মিনিট, সেকেন্ডে অস্ত যাবে। অনুরূপ কোন দিনের কত ঘন্টা মিনিট, সেকেন্ডে জোয়ার উঠবে, কত ঘন্টা, মিনিট, সেকেন্ডে ভাটা নামবে তারও সুনির্দিষ্টতা রয়েছে। এমনকি পৃথিবীর আকাশে কোন্ ধুমকেতু কোন্ তারিখ পর্যন্ত কখন কতক্ষণ দৃশ্যমান থাকবে তারও আগাম পূর্বাভাষ আধুনিক সৌরজাগতিক বিজ্ঞান-প্রযুক্তিতে সম্ভবপর। সম্ভবপর বছরের কোন্ মাসের কোন্ তারিখের কত ঘন্টা, মিনিট, সেকেন্ডে সূর্য গ্রহণ চন্দ্রগ্রহণ শুরু হবে এবং কত ঘন্টা মিনিট, সেকেন্ডে তা ছাড়বে তা-ও হলফ করে বলা যায়।। যা নিউটনীয় বলবিজ্ঞান তথা নিশ্চয়তাবাদের সমার্থক বটে। চিরায়ত (ক্ল্যাসিকাল) নিউটনীয় বলবিজ্ঞান আমাদের চারপাশের জড় জগতের ঘটনাবলী অনেকটা নির্ভুলভাবে ব্যাখ্যা করতে সক্ষআইজাক নিউটন ১৬৮৬ সালে তার বিখ্যাত বই Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, সংক্ষেপে প্রিন্সিপিয়া ম্যাথেম্যাটিক-তে চিরায়ত বলবিজ্ঞানের মূলসূত্রগুলি লিপিবদ্ধ করেন। এরপর প্রায় দুইশ বছর ধরে এই সূত্রগুলিই পদার্থবিজ্ঞান ও জ্যোতির্বিজ্ঞানের সমস্ত ঘটনাবলির ব্যাখ্যার কাজে ব্যবহৃত হয়ে আসছিল। (উইকিপিডিয়া)।         

উদাহরণস্বরূপ, কোন্ ট্রেন কয়টায় ঢাকার উদ্দেশ্যে চট্টগ্রাম ছেড়ে যাবে- তা অনেকটা নিশ্চিত বলা যত সহজ; ঢাকা পৌঁছার সুনির্দিষ্ট সময় হলফ করে বলা তত সহজ নয়। কারণ, শত শত কিলোমিটারের দীর্ঘ পথযাত্রায় লাইনচ্যুতি, ইন্জ্ঞিন বিকলসহ নানান কারণে স্থানে স্থানে যাত্রা বিরতি ঘটতে পারে। সুতরাং, নিউটনীয় বলবিদ্যায় নির্ধারিত সময়ে গাড়ীর যাত্রা শুরু করা সম্ভব হলেও হাইজেনবার্গীয় অনিশ্চয়তা তত্ত্বে ট্রেনের অকুস্থলে যথাসময়ে পৌঁছা অনিশ্চিত। গাড়ীর ঘন্টাপ্রতি মাইলেজ নির্ধারিত/জানা থাকা সত্ত্বেও উপরোক্ত অনিবার্যকারণবশতঃ যথাসময়ে পৌঁছা নিশ্চিত নয়।   সুতরাং, ট্রেনের যথাস্থানে পৌঁছার জন্য অন্তত তিনটি শর্ত প্রয়োজন তা হচ্ছে ১. গাড়ী নির্ধারিত সময়ে স্টেশন ছেড়ে যাওয়া ২. গাড়ীর ইন্জ্ঞিন সচল থাকা এবং ৩. গাড়ীর গতি সুনির্দিষ্ট হওয়া।     

নতুন বিজ্ঞানের  নতুন কথা

১৯শ শতকের তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানীরা বিভিন্ন পরীক্ষার মাধ্যমে আবিষ্কার করেন যে, চিরায়ত বলবিজ্ঞানের ধারণাগুলি অত্যন্ত ক্ষুদ্র বস্তুর ওপরে প্রয়োগ করা যাচ্ছে না, পৃথিবীর বুকে যা ঘটে, মহাকাশে তা ঘটছে না। বিশেষ করে আলো সরল রেখায় গমনের তত্ত্বটি পৃথিবীতে প্রযোজ্য হলেও মহাকাশে প্রযোজ্য হচ্ছে না। মহাকর্ষীয় বিষয়টি খোদ নিউটনকে ভাবিয়ে তুলেছিল যখন পৃথিবীর বুকে যে মধ্যাকর্ষনের টানে গাছ থেকে আপেল মাটিতে পড়েছিল, সেই একই মধ্যাকর্ষন বলে সূর্য পৃথিবীকে কিংবা পৃথিবী চাঁদ-কে টেনে না নেয়ার ব্যাপারটি লক্ষ্য করে। বিশেষ করে ১৯শ শতকের শেষের দিকে এসে পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্মের উপর কিছু আবিষ্কার চিরায়ত বলবিজ্ঞান দিয়ে ব্যাখ্যা করা সম্ভব হচ্ছিল না।  

উল্লেখ্য, ১৯০৫ সালে আলবার্ট আইনস্টাইন বুঝতে পারেন যে, চিরায়ত (ক্ল্যাসিকাল) বলবিজ্ঞানের ধারণাগুলি অত্যন্ত দ্রুত গতিবেগের অর্থাৎ আলোর গতিবেগের কাছাকাছি বেগের বস্তুর ওপর প্রয়োগ করা যায় না। এরি পরিপ্রেক্ষিতে পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্মের  ব্যাখ্যা করার জন্য আইনস্টাইন আবিস্কার করেন আপেক্ষিকতাভিত্তিক বলবিজ্ঞান নামের তত্ত্ব। অন্যদিকে ১৯০০ থেকে ১৯২৭ সালের মধ্যে বেশ কিছু পদার্থবিজ্ঞানী (মাক্স প্লাংক, নিল্‌স বোর, আলবার্ট আইনস্টাইন, ওয়ার্নার হাইজেনবার্গ, লুই দ্য ব্রয়ি, এর্ভিন শ্র্যোডিঙার, প্রমুখ) কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান উদ্ভাবন করেন যা পুরাতন পৃথিবীতে নতুন বিজ্ঞানের সূচনা করে।

নতুন বিজ্ঞানের নতুন আইন

চিরায়ত (ক্ল্যাসিকাল) বল বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা বহির্ভূত দুর্বোধ্য পরমাণুর ইলেক্ট্রনীয় গঠন ও আলোর ধর্ম তত্ত্ব আবিষ্কারের পাশাপাশি ম্যাক্স প্ল্যাংকের কোয়ান্টাম মেকানিকস, আলবার্ট আইনস্টাইনের  ও স্পেশাল ও জেনারেল রিলাটিভিটি থিওরী, হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তাবাদ পর পর আবিস্কারের ফলে পদার্থ বিজ্ঞানে যে বৈপ্লবিক পরিবর্তন দেখা দেয় তাতে নতুন নতুন আইন প্রণয়নের প্রয়োজন দেখা দেয়। এরি পরিপ্রেক্ষিতে বিংশ শতাব্দীতে পদার্থবিজ্ঞানের আইন প্রণয়নের জন্য দুটি তাত্ত্বিক কাঠামো আবির্ভূত হয়। প্রথম কাঠামোটি হচ্ছে আলবার্ট আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব (General Relativity Theory) যা মহাকর্ষ বল এবং স্থান ও সময় গঠনকে ব্যাখ্যা করে। দ্বিতীয় কাঠামোটি হচ্ছে কোয়ান্টাম মেকানিক্স যা সম্ভাব্যতার নীতি নির্দেশিত মাত্রার সূত্র বা তত্ত্ব।

অতি পারমাণবিক জগতের কিছু কথা

দার্শনিক ডেমোক্রিটাস ঈসাব্দপূর্ব ৪০০ অব্দে সর্বপ্রথম পদার্থের ক্ষুদ্রতম ‘কণা’ (atom) নিয়ে মতবাদ পোষণ করেন। ‘অ্যাটোমাস’ (atomas) শব্দ থেকে এটম (atom) শব্দটির বুৎপত্তি যার অর্থ অবিভাজ্য (non divided । অ্যারিষ্টটলের মতে, পদার্থসমূহ নিরবচ্ছিন্ন (continuous) একে যতই ভাঙ্গা হোক না কেন, পদার্থেরকণাগুলো ক্ষুদ্র হতে ক্ষুদ্রতর হতে থাকবে। বিজ্ঞানী রাদার ফোর্ড তার পরীক্ষালব্ধ ফলাফল থেকে বলেন যে,গ্রীক দার্শনিক ডেমোক্রিটাস ঈসাব্দপূর্ব ৪০০ অব্দে সর্বপ্রথম পদার্থের ক্ষুদ্রতম ‘কণা’ (atom) নিয়ে মতবাদ পোষণ করেন। ‘অ্যাটোমাস’ (atomas) শব্দ থেকে এটম (atom) শব্দটির বুৎপত্তি যার অর্থ অবিভাজ্য (non divided । অ্যারিষ্টটলের মতে, পদার্থসমূহ নিরবচ্ছিন্ন (continuous) একে যতই ভাঙ্গা হোক না কেন, পদার্থেরকণাগুলো ক্ষুদ্র হতে ক্ষুদ্রতর হতে থাকবে। বিজ্ঞানী রাদার ফোর্ড তার পরীক্ষালব্ধ ফলাফল থেকে বলেন যে, পরমাণু হলো ধনাত্মক আধান ও ভর একটি ক্ষুদ্র জায়গায় আবদ্ধ’। তিনি এর নাম দেন ‘নিউক্লিয়াস’। প্রোটন ও ইলেকট্রন নিয়ে গঠিত হয় পরমাণু কেন্দ্র-এই কেন্দ্রকেবলা হয় নিউক্লিয়ার্স। নিউক্লিয়ার্স এর চার পাশে ঘুরতে থাকে পরমাণুর ইলেকট্রন।

কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান কী?

কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান (ইংরেজি: Quantum mechanics) বা কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞান (ইংরেজি: Quantum physics) আধুনিক পদার্থ বিজ্ঞানের একটি বিশেষ শাখা-যা পরমাণু এবং অতিপারমাণবিক কণার/তরঙ্গের মাপনীতে পদার্থের আচরণ বর্ণনা করে। কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানকে ব্যবহার করে বিশাল কোন বস্তু যেমন তারা ও ছায়াপথ সম্পর্কিত বিষয় ব্যাখ্যা করা যায় তেমনি স্ট্যান্ডার্ড মডেলভিত্তিক বিশ্ব সৃষ্টিতত্ত্বমূলক মহা বিস্ফোরণ (বিগ ব্যাং) এর ঘটনাও ব্যাখ্যা করা যায়।

উল্লেখ্য, পদার্থবিজ্ঞানের যেসব ক্ষেত্র ক্লাসিক্যাল (চিরায়ত) নিউটনীয় বলবিজ্ঞান দিয়ে ব্যাখ্যা করা যায় না, সেসব ক্ষেত্রে পদার্থগুলির জড়তাত্ত্বিক ভৌত (অস্বাভাবিক) আচরণ সম্পর্কে ধারণা পাবার জন্য পদার্থবিজ্ঞানীরা কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান ব্যবহার করে থাকেন। কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান রসায়ন, আণবিক জীববিজ্ঞান, ইলেকট্রনিক্স, কণা পদার্থবিজ্ঞান, ন্যানোপ্রযুক্তি এবং প্রযুক্তিবিদ্যার আধুনিকায়নের ভিত্তি। বিজ্ঞানের কোয়ান্টামভিত্তিক এই শাখাগুলো বিগত পঞ্চাশ বছরব্যাপী পৃথিবীকে রাতারাতি এনালগ থেকে ডিজিটালে রূপান্তরিত করেছে।  (সূত্রঃhttps://bn.wikipedia.org/wiki//কোয়ান্টাম_বলবিজ্ঞান)।

 এক নজরে কোয়ান্টামের প্রকৃতি-বৈশিষ্ট্য

►কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানকে ব্যবহার করে বিশাল কোনো বস্তু যেমন তারা ও ছায়াপথ এবং মহাবিস্ফোরণ সংক্রান্ত  বিশ্বতত্ত্বমূলক ঘটনার সুক্ষ্ণতাত্ত্বিক ব্যাখ্যা-বিশ্লেষণ করা যায়।

►পদার্থবিজ্ঞানের সুক্ষ্ণতাত্ত্বিক যেসব ক্ষেত্রে চিরায়ত নিউটনীয় বলবিজ্ঞান দিয়ে ব্যাখ্যা করা যায় না, সেসব ক্ষেত্রে পদার্থগুলির ভৌত আচরণ সম্পর্কে ধারণা পাবার জন্য পদার্থবিজ্ঞানীরা কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান ব্যবহার করে থাকেন।

►পারমাণবিক অথবা তার চেয়েও ছোট মাপের কোনো ভৌত ব্যবস্থায়, খুব নিম্ন অথবা খুব উচ্চ শক্তিতে, অথবা অতিশীতল তাপমাত্রায় চিরায়ত এবং কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞানের বিশ্লেষণের মধ্যে প্রায়শই পার্থক্য দেখা যায়।

►কোয়ান্টাম বলবিজ্ঞান রসায়ন, আণবিক জীববিজ্ঞান, ইলেক্ট্রনিক্স, কণা পদার্থবিজ্ঞান, ন্যানোপ্রযুক্তি এবং প্রযুক্তিবিদ্যার আধুনিক উন্নয়নের ভিত্তি, এবং বিজ্ঞানের এই শাখাগুলো বিগত পঞ্চাশ বছরে পৃথিবীকে প্রায় সম্পূর্ণভাবে রূপান্তরিত করেছে।

বিজ্ঞান যা পারে

প্রকৃতিতে এত এত কণা। কিন্ত্ত কণাগুলি কী দিয়ে তৈরি কেউ জানে না। বিজ্ঞানীরা শুধু জানে কণাগুলি প্রাকৃতিকভাবে কোন্ পদ্ধতি-প্রক্রিয়ায় কীভাবে সৃষ্টি বা উদ্ভব। বিজ্ঞানীরা কখনও ডেমোক্রিটাসের মাধ্যমে জেনেছে যে , এসব বস্ত্ত কণারা অ্যাটম দিয়ে তৈরি। অ্যারিস্টটলের মাধ্যমে জেনেছে এই মহাবিশ্ব মাটি, আগুন, বাতাস এবং পানি দ্বারা সৃষ্ট। জাবের ইবনে হায়ানের মাধ্যমে জেনেছে মার্কারি (পারদ) নামে, আরেকটা সালফার। দিমিত্রি মেন্ডেলিফ কর্তৃক প্রণীত মৌলিক পদার্থসমূহের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্ম বিশ্লেষণপূর্বক মৌল সমূহের পর্যায়ভিত্তিক প্রথম  পর্যায় সারণী, চন্দ্রশেখর ভেঙ্কটা রমন প্রণীত দ্বিতীয় পর্যায় সারণী রমন ইফেক্ট তত্ত্বের মাধ্যমে। 

বিজ্ঞান যা পারে না

প্রকৃতিতে এত এত কণা। কিন্ত্ত কণাগুলি কী দিয়ে তৈরি বিজ্ঞানীরা আজও জানেন না। তাই বিজ্ঞানীদের নিঃসংকোচ স্বীকারোক্তিঃ বিজ্ঞান না পারে আদি, আসল (খাঁটি-বিশুদ্ধ), অকৃত্রিমভাবে অণু-পরমাণু পরিমাণ কিছু সৃষ্টি করতে অথবা না পারে তা পুরোপুরি ধ্বংস করতে।

এ প্রসঙ্গে  আলবার্ট আইনস্টাইন বলেনঃ পদার্থ একেবারে চুপসে যেতে পারে না। একসময় সূক্ষ্ণ বিন্দুতে গিয়ে থেমে যাবে পদার্থটি যাকে পদার্থ বিজ্ঞানে পরম বিন্দু বা সিঙ্গুলারিটি বলা হয়।

প্রাণ-প্রাণীর কথা

মানব দেহ গড়ে প্রায় ৮০ ট্রিলিয়ন কোষ নিয়ে গঠিত। প্রতিটি কোষ পালন করে তাদের নিজস্ব ভূমিকা। এসব কোষের কার্যকারিতার জন্য প্রয়োজন অক্সিজেন। বাতাস থেকে অক্সিজেন নাকের মাধ্যমে দেহের ফুসফুসে প্রবেশ করে লোহিত রক্ত কণিকায় পৌঁছে। রক্ত সন্চালনের মাধ্যমে এই লোহিত কণিকা দেহের আনাচে কানাচে ছড়িয়ে পড়ে। রক্তের ৪৫ শতাংশই লোহিত কণিকা। রক্তের বাকী ৫৫ শতাংশ-কে বলা হয় প্লাজমা-যাতে রয়েছে ১০ ভাগের মতো গ্যাসীয় উপাদান, পুষ্টি উপাদান আর বর্জ্য পদার্থ। লোহিত কণিকাকে বলা হয় হিমোগ্লোবিন। আয়রণ বা লৌহ কণিকার উপাদানে হিমোগ্লোবিন গঠিত। হিমোগ্লোবিনের কারণে রক্ত লাল বর্ণ হয়। 

আইনস্টাইন মনে করেন, সব ধরণের শক্তিই হলো মহাকর্ষের উৎস। কারণ সব শক্তিরই একটা কার্যকর ভর রয়েছে। (বিজ্ঞানচিন্তা, জানুয়ারি, ২০২১,পৃষ্ঠা ৬৩)।

আইনস্টাইনের ভরশক্তির সমীকরণ

বস্তু এবং শক্তিঃ জমে থাকা শক্তি জমাটবদ্ধ বস্তুর মতই (আইনস্টাইন)।

“ভর এবং শক্তিঃ সব শক্তিরই একটা কার্যকর ভর রয়েছে” (আইনস্টাইন)। (বিজ্ঞানচিন্তা, জানুয়ারি, ২০২১,পৃষ্ঠা ৬৩)।

“ভর ভেক বদল করে শক্তিতে রূপান্তিরত হয়” (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০,পৃষ্ঠা ২০)।

“মহাকর্ষীয় ভর বলে আমরা যেটাকে জানি, যার কারণে আমাদের ভারী ও হালকা অনুভূতি হয়, সেটা আসলে ওজন (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০, বর্ষ ৪, সংখ্যা ০৬, পৃষ্ঠা ২০)।

মহাকর্ষ বল শুন্য কোনো স্থানের কল্পনা করাও অসম্ভব (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০,পৃষ্ঠা ২১)।

“মহাকর্ষ বলের প্রাবল্য যেখানে কম, সেখানে আপনার ওজন কম হবে, নিজেকে তত হালকা মনে করবেন আপনি। আর মহাকর্ষ প্রাবল্য খুব বেশি যেখানে, সেখান থেকে পা তুলতেই আপনি হিমশিম খাবেন” (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০,পৃষ্ঠা ২১)।

“পরমাণু তৈরি হয় ইলেকট্রন আর প্রোটন দিয়ে। অন্য দিকে প্রোটন-নিউট্রন তৈরি হয় ‌কোয়ার্ক দিয়ে” (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০, বর্ষ ৪, সংখ্যা ০৬, পৃষ্ঠা ২১)।

“সব মৌলিক পদার্থের পরমাণুর ভেতর ইলেকট্রন ও প্রোটনের সংখ্যা এক নয়, প্রতিটির আলাদা” (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০, বর্ষ ৪, সংখ্যা ০৬, পৃষ্ঠা ২১)।

“তাই এক মৌলের পরমাণুর সঙ্গে আরেক মৌলের পরমাণুর ভরের পার্থক্য দেখা দেবে এটা নিশ্চিত” (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০, বর্ষ ৪, সংখ্যা ০৬, পৃষ্ঠা ২১)।

“পরমাণুকে ভাঙলে শেষ পর্যন্ত যা পাওয়া যাবে তা হচ্ছে কোয়ার্ক আর ইলেকট্রন” (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০, বর্ষ ৪, সংখ্যা ০৬, পৃষ্ঠা ২১)।

কোয়ার্ক আর ইলেকট্রন আসলো কোত্থেকে?

“পরমাণু জগতে এত এত কণা, কিন্তু এসব কণা কি দিয়ে তৈরি কেউ জানে না” (বিজ্ঞানচিন্তা)।

মহাকর্ষ

অনেক বড় পরিসরে মহাকর্ষ খুবই গুরুত্বপূর্ণ। আবার বিপুল ভরের ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ এই বল (বিজ্ঞানচিন্তা)

গ্রহ-নক্ষত্র ও ছায়াপথের চলাফেরাতে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বলের বড় কোনো ভূমিকা নেই (বিজ্ঞানচিন্তা)

আইনস্টাইন মনে করেন, সব ধরণের শক্তি হলো মহাকর্ষের উৎস। কারণ, সব শক্তিরই একটা কার্যকর ভর রয়েছে (বিচি, জানুয়ারি ২০২১, পৃঃ ৬৩)।

মহাকর্ষ বাদে অন্য তিনটি বলের মধ্যে এক ধরণের প্যাটার্ণ দেখা যায় (বিচি নভেম্বর, ২০২১, পৃঃ ৫১)।

দেখা যাচ্ছে, নানা দিক দিয়ে মহাকর্ষ বেশ অস্বাভাবিক। তাহলে প্রশ্ন আসে মহাকর্ষ এ রকম আলাদা কেন? এর একমাত্র উত্তরঃ আমরা জানি না (বিচি নভেম্বর, ২০২১, পৃঃ ৫১)।

বিজ্ঞানীদের দাবী,  এমন প্রশ্ন রয়েছে যার উত্তর এ বিশ্বে পাওয়া যাবে না।

মহাকর্ষ

►নিউটনের সূত্রমতে সূর্য ও পৃথিবীর মাঝখানে মহাকর্ষ বল এমনভাবে থাকে যেন অদৃশ্য কোনো দড়ি দিয়ে এই বস্ত্ত দু'টিকে বেঁধে রাখার ফলে সূর্যের চারপাশের কক্ষপথে চিরকালের জন্য বাধা পড়ে পৃথিবী (বিচি প্রাগুক্ত ৬৩)

►আপেক্ষিকতার সাধারণতত্ত্ব চূড়ান্তভাবে প্রণয়নের আগেই অআইনস্টাইনবুঝতে পারেন যে, স্থান-কালের বক্রতার কারণে দুই নক্ষত্রের অআলো সূর্যের পাশ দিয়ে পৃথিবীতে অআসার সময় তার গতিপথ বেঁকে যায়। এতে স্থান কিছুটা বেঁকে যাওয়ায় অআলোও বেঁকে চলে। আপেক্ষিকতার সাধারণতত্ত্বের সারমর্ম হলোঃ বস্ত্ত স্থান-কালকে কিভাবে বাঁকতেহবেঅআর বক্রতা স্থান-কাল-বস্তুকে বলে কীভাবে চলতে হবে (বিচি প্রাগুক্ত ৬৩)

►আইনস্টাইনের তত্ত্ব মতে,বক্র স্থান-কালই হলো মহাকর্ষ। অআমাদের স্থান চারমাত্রিক।কিন্ত্ত ত্রিমাত্রিক জীব হওয়ায় কারণে স্থান কালের এইউপত্যকাকে অআমরা বুঝতে পারি না। সূর্যের চারপাশে পৃথিবীর গতি ব্যাখ্যা করতে আমাদের তাই এতকাল মহাকর্ষের মতো একটা বস্ত্ত উদ্ভাবন করতে হয়েছে (বিচি প্রাগুক্ত ৬৩)

রহস্যময় মহাকর্ষের সঠিক ব্যাখ্যাকী? এই বল দূর্বল কেন? কেন অন্য বলগুলো মতো নয়? এর কারণ এমনও হতে পারে,মহাকর্ষ হয়তো বিশেষ বল ।   

মহাকর্ষকে অন্য বলের মতো হতে হবে কিংবা একটি মাত্র তত্ত্ব দিয়ে সব কিছু ব্যাখ্যা করতে হবে এমনটা নাও হতে পারে। বড় দৃষ্টিভঙ্গির দিকে অআমাদের মন খোলা রাখতে হবে। কারণ, মহাবিশ্বের মৌলিক কিছু সত্য সম্পর্কে আমরা এখনো অন্ধকারে রয়ে গেছি (টানে সবাইকে কিন্ত্ত জড়ায় না, (বিচি, নভেম্বর, ২০১৯, বর্ষ ৬, সংখ্যা ২, পৃষ্ঠা৫৪)।

(সি.আই.আর.এন.এন.মনে করেঃ মহাকর্ষের মৌলিক সত্য এটাও হতে পারে যে, মহাকর্ষ চাপে সবাইকে কিন্ত্ত টানে না)

আয়রণ বা লৌহ কণিকা শুধু রক্তে নয়, দেহেরও অন্যতম খনিজ উপাদান। মানব দেহে এত পরিমাণ আয়রণ বা লৌহ কণিকা থাকে যদ্বারা একটি বড় মাপের পেরেক তৈরি সম্ভব যা দ্বারা একজন মানুষকে গেঁথে আটকানো যাবে বড়শিঁর মাছের মতো করে। মাটিতেও রয়েছে ম্যাগনেশিয়াম বা চৌম্বকীয় উপাদান। মানব দেহেও বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বলে কারণে কিংবা অন্য কারণে হোক মানব দেহেও ম্যাগনেট রয়েছে। ফলে পৃথিবীতে আটকে রাখার জন্য মাটির উপাদানগত ভূমিকা এবং দেহের উপাদান অভিন্ন হওয়ায় মাটি কখনও দেহকে আকর্ষণ করতে পারে না। না আয়রণিক না ম্যাগনেটিক কোনো ভাবে নয়। তাহলে আমাদের ভূত্বকে লেগে থাকার ক্ষেত্রে একমাত্র ভূমিকা দেখা যায় দৈহিক ওজন বা ভরের।

দু'টি কণাকে একসঙ্গে রাখা হলে সেগুলোর মধ্যকার মহাকর্ষ বল প্রায় শূন্য হতে দেখা যায়। আর তখন সেখানে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বল, সবল ও দূর্বল পারমাণবিক বল অনেক বেশি শক্তিশালী ।(বিচি, নভেম্বর, ২০২১, পৃঃ ৫৩)।

ব্ল্যাকহোল

পরম বিন্দু কেবল কোনো নক্ষত্রের সমাপ্তিই নির্দেশ করে না, বরং পুরো মহাবিশ্বের গঠনের সূচনা সম্পর্কেও মৌলিক ধারণার নির্দেশক (বিচি, মার্চ, ২০২০, পৃষ্ঠা ৪০)।  

বিশাল ভরের কোনো নক্ষত্র জীবনের শেষ দশায় এলে এদের ভেতরে নিউক্লিয়ার বিক্রিয়া কমে যেতে থাকে। তখন ভেতরের বস্ত্ত কণাগুলো পরস্পরের খুব কাছাকাছি এসে পড়ে। ফলে আরও বাড়তে থাকে এদের মধ্যে ক্রিয়াশীল মহাকর্ষ বল। এতে বস্ত্ত কণাগুলো অআরও কাছাকাছি অআসতে শুরু করে। এ প্রক্রিয়া দীর্ঘ মেয়াদে চলতেই থাকে। এক সময় অবস্থা এমন হয় যে, গোটা নক্ষত্রের সব ভর একটা বিন্দুতে এসে মিলিত হয়। সেই বিন্দুটির মহাকর্ষ বল তখন এতটাই বেশি হয় যে, এর চারপাশের স্থান-কাল বেঁকে যায় অসীম মাত্রায়। সে মাত্রায় ১০ লাখ ব্যাসার্ধের সূর্য শোয়ার্জসিল্ড ব্যাসার্ধে দাঁড়াবে মাত্র ৩ কিলোমিটারে। পৃথিবীর আকৃতি হবে মাত্র ১ সেন্টিমিটারে সূঁচের আগার ন্যায় ক্ষুদ্র (তথ্যসূত্রঃ বিচি অক্টোবর, ২০১৯, বর্ষ ৪, সংখ্যা-০১, পৃষ্ঠা ৩৫)।

অসীম ভরের এক পরম বিন্দু, যেখানে ভেঙ্গে পড়ে পদার্থ বিজ্ঞানের সব সূত্র (তথ্যসূত্রঃ বিচি অক্টোবর, ২০১৯, বর্ষ ৪, সংখ্যা-০১, পৃষ্ঠা ৩৫)।

উল্লেখ্য, একসময় গুটিয়ে ফেলা হবে মহাবিশ্ব। রাখা হবে ডান পার্শ্বে। দরাজ কন্ঠ বলাহবেঃ কোথায় আজ দোর্দন্ডপ্রতাপশালীরা?

স্থান-কালের বক্রতা অনেক গভীর থেকে গভীরতর হলে এবং ক্রমেই অসীম হয়ে গেলে, সেখানে স্থান ও কালের প্রচলিত নিয়ম-কানুন আর প্রয়োগ করা যায় না।(বিচি মার্চ, ২০২০, পৃষ্ঠা ৪০)।

ব্ল্যাকহোল

মহাকাশের কোনো বস্ত্ত যদি একটা নির্দিষ্ট ক্রান্তীয় ব্যাসার্ধে সংকুচিত করে ফেলা সম্ভব হয় তাহলে স্থান-কাল এত বেশি বেঁকে যাবে, যেটা আর নিছক উপত্যকার চেহারায় থাকে না। হয়ে যায় একটা গর্ত। যাকে বলা যা মহাকাশের তলা বিহিন কুয়া। ক্রান্তিয় এই পরম সংকুচিত ব্যাসার্ধকে বলা হয় শোয়ার্জসিল্ড ব্যাসার্ধ। ১০ লাখ ব্যাসার্ধের সূর্য শোয়ার্জসিল্ড ব্যাসার্ধে দাঁড়াবে মাত্র ৩ কিলোমিটারে। পৃথিবীর আকৃতি হবে মাত্র ১ সেন্টিমিটারে। কার্ল শোয়ার্জসিল্ড আইনস্টাইনের সদ্য প্রকাশিত সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব ব্যবহার করে  ১৯১৫সালের ডিসেম্বর মাসে সর্বপ্রথম ব্ল্যাকহোলের ধারণা দেন।

২০১৯ সালের ২৬ এপ্রিল বাংলাদেশ সময় রাত ৯টা ২২ মিনিটে যুক্তরাষ্ট্রের লাইগো ও ইতালির ভার্গো-২ মহাকর্ষ তরঙ্গের ডিটেক্টরে একটি তরঙ্গ ধরা পড়েছে। এ তরঙ্গটি আগে শনাক্ত করা তরঙ্গ থেকে আলাদা। বিজ্ঞানীদের ধারণা, একটি কৃষ্ঞ গহব্বর ও একটি নিউট্রন স্টারের সংঘর্ষ থেকে এ তরঙ সৃষ্টি হয়েছে, (বিচি মে, ২০১৯)।

►আমরা যা জানি, যা বুঝি কিংবা যা কল্পনা, চিন্তা-ভাবনা করি তা তাত্ত্বিক। কিন্ত্ত বাস্তবে তা না-ও হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ ব্ল্যাকহোল বিজ্ঞান মনস্ক এমন ব্যক্তির নিকট এই শব্দটি অজানা থাকার কথা নয়। ব্ল্যাক হোল শব্দগুচ্ছটা বেশ সরল মনে হয়। বাস্তবে মহাজাগতিক এ বস্ত্তটির প্রকৃতি সম্পর্কে কল্পনা করাও কঠিন না, (বিচি, মার্চ, ২০১৯, বর্ষ ৬, সংখ্যা ২, পৃষ্ঠা ৩৯)।   

যখন স্থান ও কালের প্রচলিত নিয়ম-কানুন প্রয়োগ করা যায় না।

স্থান-কালের বক্রতা অনেক গভীর থেকে গভীরতর হলে এবং ক্রমেই অসীম হয়ে গেলে, সেখানে স্থান ও কালের প্রচলিত নিয়ম-কানুন আর প্রয়োগ করা যায় না।(বিচি মার্চ, ২০২০, পৃষ্ঠা ৪০)।

আলোর চাইতে অধিক গতি অর্জন করতে অসীম পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন....”

আইনস্টাইন তাঁর বিশেষ আপেক্ষিকতা তত্ত্বে বলেনঃ “কোনো বস্ত্তর গতি আলোর গতির যত কাছাকাছি যাবে, ততই মনে হবে সেটা যেন ভারী হয়ে যাচ্ছে। যদি সেই বস্ত্ত অআলোর গতির একদম কাছাকাছি চলে যায়, তাহলে সেটা অসীম ভর সম্পন্ন বস্ত্তর মতোই ভারী হয়ে যাবে। তখন এর চেয়ে আরও গতি অর্জন করতে হলে অসীম পরিমাণ শক্তির প্রয়োজন।”

CIRNN মনে করে আইনস্টাইনের এ মন্তব্যে নিহিত আছে শর্ত সাপেক্ষে আলোর প্রচলিত মাত্রার (সেকেন্ডে ১,৮৬০০০ মাইল) অতিরিক্ত মাত্রা অর্জনের সম্ভাবনা তত্ত্ব। ২০১২ সালে সার্ণ কর্তৃক ২৭ কিঃমি পরিধির কণা চূর্ণকরণ সাইক্লোটন যন্ত্র ল্যার্জ হ্যাড্রনে ৬০, হাজার কম্পিউটার এবং ৫০০ কোটি পাউন্ড ব্যয়ে লক্ষ গুণ সৌর তাপমাত্রা অর্জনে সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন কম্পন সৃষ্টি করে বিলিয়ন বিলিয়ন প্রোটন কণার মুখোমুখি সংঘর্ষ ঘটিয়ে প্রায় আলোর গতি উৎপন্ন করে কৃত্রিমভাবে হিগস বোসন কণা আবিস্কার করা হয়েছে। এতে প্রতীয়মান হয় যে, আরও উন্নত বৃহৎ যন্ত্রের সাহায্যে অসীম শক্তিতে প্রোটন কণার মুখোমুখি সংঘর্ষ ঘটালে আইনস্টাইনের E=mc²  তত্ত্বে বর্ণিত আলোর নির্ধারিত গতি অতিক্রম করা সম্ভব। এ ধারণায় বর্তমানে ওয়ার্ম হোল, র‍্যাপ ড্রাইভের মাধ্যমে মুহুর্তের মধ্যে মহাবিশ্ব ভ্রমণে বিজ্ঞানীরা আশাবাদী ।

CIRNN আরও মনে করে আলোর গতি অতিক্রমকারী সম্ভাব্য কণাটি হতে পারে নিউট্রিনো জাতীয়। উল্লেখ্য, ২০১১ সালের সেপ্টেম্বর মাসে সার্ণ কর্তৃক অপেরা প্রজেক্টের আওতায় এক গবেষণায় জানা যায় যে, নিউট্রিনোর গতি আলোর অন্ততঃ ৬০ ন্যানো সেকেন্ড বেশি। পরে অবশ্য বলা হয় এটি ঘটেছে যান্ত্রিক ত্রুটির কারণে।

উল্লেখ্য, মহাবিশ্বে নিউট্রিনো নামের একটি অদ্ভূতুড়ে ও অসামাজিক কণা আছে। কয়েক আলোকবর্ষ জুড়ে পুরু সিসার পাত ভেদ করেও এই কণা নির্বিঘ্নে অনায়াসে চলে যেতে পারে ।(বিচি নভেম্বর, ২০২১, বর্ষ ৬, সংখ্যা ২, পৃঃ ৫৩)।

কোনো কোনো বিজ্ঞানী মনে করেন, আলোর গতির চেয়ে বেশি গতি সম্পন্ন বস্ত্ত কণা থাকতে পারে। 

স্ট্যান্ডার্ড মডেল 

বর্তমানে প্রমাণিত স্ট্যান্ডার্ড মডেল প্রকৃতির চারটি মৌলিক বলের তিনটিকে যথা বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বল, সবল এবং দূর্বল নিউক্লিয় বল-কে একীভূত করতে পারলেও মহাকর্ষ এখনো আলাদাই রয়ে গেছে। তাছাড়া বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বলের কণা ফোটন, সবল নিউক্লিয় বলের কণা গ্লুয়ন এবং দূর্বল নিউক্লিয় বলের কণা w­, w+, z^o  আবিস্কৃত হলেও বিজ্ঞানীদের ধারণাকৃত মহাকর্ষ বলের কণা গ্র্যাভিটন এখন পর্যন্ত আবিস্কৃত হয়নি। মড়ার উপর খাড়ার ঘায়ের মতো যোগ হয়েছে ডার্ক এনার্জি ও ডার্ক ম্যাটার। (বিচি জুন, ২০১৯, পৃষ্ঠা ৩৮)।

সি.আই.আর.এন.এন মনে করে আইনস্টাইনের এ মন্তব্যে নিহিত আছে শর্ত সাপেক্ষে আলোর প্রচলিত মাত্রার অতিরিক্ত মাত্রা অর্জনের সম্ভাবনা তত্ত্ব। ২০১২ সালে সার্ণ কর্তৃক ২৭ কিঃমি পরিধির কণা চূর্ণকরণ সাইক্লোটন যন্ত্র ল্যার্জ হ্যাড্রনে ৬০, হাজার কম্পিউটার এবং ৫০০ কোটি পাউন্ড ব্যয়ে লক্ষ গুণ সৌর তাপমাত্রা অর্জনে সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন কম্পন সৃষ্টি করে বিলিয়ন বিলিয়ন প্রোটন কণার মুখোমুখি সংঘর্ষ ঘটিয়ে প্রায় আলোর গতি উৎপন্ন করে কৃত্রিমভাবে হিগস বোসন কণা আবিস্কার করা হয়েছে। এতে প্রতীয়মান হয় যে, আরও উন্নত বৃহৎ যন্ত্রের সাহায্যে অসীম শক্তিতে প্রোটন কণার মুখোমুখি সংঘর্ষ ঘটালে অআইনস্টাইনের ই.এমসি স্কয়ারের অআলোর নির্ধারিত গতি অতিক্রম করা সম্ভব। এ ধারণায় বর্তমানে ওয়ার্ম হোল, র‍্যাপ ড্রাইভের মাধ্যমে মুহুর্তের মধ্যে মহাবিশ্ব ভ্রমণে বিজ্ঞানীরা সক্রিয় ।

কোনো কোনো বিজ্ঞানী মনে করেন, আলোর গতির চেয়ে বেশি গতি সম্পন্ন বস্ত্ত কণা থাকতে পারে। (বিচি প্রাগুক্ত পৃঃ ১৯)

সি.আই.আর.এন.এন মনে করে সম্ভাব্য কণাটি হতে পারে নিউট্রিনো। উল্লেখ্য, ২০১১ সালের সেপ্টেম্বর মাসে সার্ণ কর্তৃক অপেরা প্রজেক্টের আওতায় এক গবেষণায় জানা যায় যে, নিউট্রিনোর গতি আলোর অন্ততঃ ৬০ ন্যানো সেকেন্ড বেশি। পরে অবশ্য বলা হয় এটি ঘটেছে যান্ত্রিক ত্রুটির কারণে।

মহাবিশ্বে নিউট্রিনো নামের একটি অদ্ভূতুড়ে ও অসামাজিক কণা আছে। কয়েক আলোকবর্ষ জুড়ে পুরু সিসার পাত ভেদ করেও এই কণা নির্বিঘ্নে অনায়াসে চলে যেতে পারে ।(বিচি নভেম্বর, ২০২১, বর্ষ ৬, সংখ্যা ২, পৃঃ ৫৩)।

প্রাণ-প্রাণীর কথা

মানব দেহের কোষের অভ্যন্তরে নিহিত কতিপয় খনিজ উপাদান হচ্ছে পটাশিয়াম, সালফার, সোডিয়াম, ক্লোরিন, আয়রন, ম্যাগনেশিয়াম ইত্যাদি। প্রত্যেক খনিজ পদার্থই ধনাত্মক কিংবা ঋণাত্মক আধান (চার্জ) দ্বারা গঠিত।

অতি উচ্চশক্তির চৌম্বক ক্ষেত্র পৃথিবীর বস্ত্ত পদার্থের অণু-পরমাণুর পরতে পরতে যথেষ্ট প্রভাব বিস্তার করে থাকে। বিশেষ করে এই চৌম্বক ক্ষেত্রের মান একটি নির্দিষ্ট মানের চেয়ে বেশি হলে তা যে কোনো পরমাণুর চৌম্বক ভ্রামক বা মোমেন্টের ওপর সরাসরি কাজ করে এবং একেবারে অবিন্যস্ত চৌম্বক ভ্রমকগুলোকেও একই দিকে ঘুরিয়ে নিতে পারে। এর ফলে পদার্থটি অস্থায়ী চৌম্বকত্ব লাভ করে। সেমতে বিচরণশীল সকল প্রাণী কম বেশি চুম্বকত্বের অধিকারী। (বিজ্ঞানচিন্তাঃ মার্চ ২০২০, পৃষ্ঠা ৮৬)।

আমাদের দেহের জৈব রাসায়নিক উপাদান এনজাইম শত শত অ্যামিনো অ্যাসিডের সমন্বয়ে গঠিত। অনেক এনজাইমের মধ্যে ধাতব পরমাণু আছে। ওই ধাতব পরমাণুই ঠিক করে দেয় এনজামটি কিভাবে ক্রিয়াশীল হবে দেহে। আমাদের দেহের অস্থিমজ্জা বা হাঁড়ে প্রতি সেকেন্ডে ২০ লক্ষেরও বেশি লোহিত কণা তৈরি হয়। রক্তের কাজ অনেক। ক) দেহের প্রতি কোষে অক্সিজেন পৌঁছে দেওয়া খ) দেহের প্রতি কোষে বিদ্যমান কার্বন ডাই অক্সাইড পরিস্কার করা গ) খাবার হজমে সহায়তা করা ঘ) দেহে পুষ্টি যোগানো ঙ) শরীরের তাপমাত্রা ঠিক রাখা চ) ফাগো সাইট কোষের মাধ্যমে অ্যান্টি বডির কাজ করা ছ) বাইরের ক্ষতিকর জীবানু মেরে ফেলা ইত্যাদি (বিজ্ঞান চিন্তা)।

পরমাণুতে ইলেকট্রন আর প্রোটনগুলো বিদ্যুৎ চুম্বকীয় বলের সুতায় বাঁধা।

পৃথিবীর ভূত্বকে আমাদের দেহ লেগে/আটকে থাকার রহস্য কী?

পৃথিবীতে যেভাবে আমরা অতি স্বাচ্ছন্দে পা ফেলে হাঁটতে পারি, এগিয়ে যাই‌। অ্যাপেলো -১১ এর নভোচারিরা সেরূপ স্বাচ্ছন্দে হাঁটতে পারেন নি। পীঠে ভারি নভো সাজসরন্জঞাম থাকা সত্ত্বেও তারা পিঙপঙ বলের মতো লাফিয়ে লাফিয়ে চলছিলেন । কারণ পৃথিবীর চাইতে চাঁদের ভর অন্ততঃ ৮.৫০ (আট দশমিক পাঁচ শূন্য) নিউটন (প্রায় আশি ভাগের এক ভাগ) কম। চাঁদের অভিকর্ষ ত্বরণ মাত্রা ১.৬ অর্থাৎ পৃথিবীর ছয় ভাগের একভাগ। চাঁদের নিজস্ব চৌম্বক ক্ষেত্রও পৃথিবীর চাইতে তুলনামূলক কম (আমাদের ছোট চাঁদ, মোহাম্মদ আসাদুজ্জামান)।

আয়রণ বা লৌহ কণিকা শুধু রক্তে নয়, দেহেরও অন্যতম খনিজ উপাদান। মানব দেহে এত পরিমাণ আয়রণ বা লৌহ কণিকা থাকে যদ্বারা একটি বড় মাপের পেরেক তৈরি সম্ভব যা দ্বারা একজন মানুষকে গেঁথে আটকানো যাবে বড়শিঁর মাছের মতো করে। মাটিতেও রয়েছে ম্যাগনেশিয়াম বা চৌম্বকীয় উপাদান। মানব দেহেও বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বলে কারণে কিংবা অন্য কারণে হোক মানব দেহেও ম্যাগনেট রয়েছে। ফলে পৃথিবীতে আটকে রাখার জন্য মাটির উপাদানগত ভূমিকা এবং দেহের উপাদান অভিন্ন হওয়ায় মাটি কখনও দেহকে অআকর্ষণ করতে পারে না। না আয়রণিক না ম্যাগনেটিক কোনো ভাবে নয়। তাহলে আমাদের ভূত্বকে লেগে থাকার ক্ষেত্রে একমাত্র ভূমিকা দেখা যায় দৈহিক ওজন বা ভরের। 

দু'টি কণাকে একসঙ্গে রাখা হলে সেগুলোর মধ্যকার মহাকর্ষ বল প্রায় শূন্য হতে দেখা যায়। অআর তখন সেখানে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বল, সবল ও দূর্বল পারমাণবিক বল অনেক বেশি শক্তিশালী ।(বিচি, নভেম্বর, ২০২১, পৃঃ ৫৩)।

►স্ট্যান্ডার্ড মডেলের সাহায্যে আধুনিক কসমোলজি মহাবিশ্বের উৎপত্তি ও ক্রম বিকাশ বুঝতে সাহায্য করার পাশাপাশি পদার্থ ও শক্তির নতুন দিগন্ত খুলে দিচ্ছে। বিংশ শতাব্দীর দ্বিতীয় ও তৃতীয় দশকে অবজারভেশনাল কসমোলজির বিকাশ শুরু হতে থাকে টেলিস্কোপের সাহায্যে মহাবিশ্ব পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে। বিজ্ঞান-প্রযুক্তির দক্ষতা বৃদ্ধির সঙ্গে সঙ্গে টেলিস্কোপের ক্ষমতাও বৃদ্ধি পেয়েছে। মানুষ মহাকাশ যান পাঠিয়ে মহাকাশে হতে প্রচুর উপাত্ত সংগ্রহ করেছে। এই উপাত্তগুলোকে তত্ত্বীয় কাঠামোয় বিশ্লেষ করার জন্য গড়ে উঠল ভৌত বা ফিজিক্যাল কসমোলজি (সূত্রঃ বিজ্ঞান চিন্তা, পৃঃ ১৬)।

কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেল

►মহাবিশ্বকে বৈজ্ঞানিক পদ্ধতিতে উপস্থাপন করার সর্বাধুনিক মডেল হলো ল্যামডা কোল্ড ডার্ক ম্যাটার মডেল। মহাবিশ্বের তিনটি প্রধান উপাদান হলো ১) গুপ্ত শক্তি ২) গুপ্ত বস্ত্ত এবং ৩) সাধারণ পদার্থ ও শক্তি (এ যাবৎ আবিস্কৃত ফোটন, কোয়ার্ক-ইলেক্ট্রনসহ ১৭ টি মৌলিক কণা, প্রতিকণা ইত্যাদিসহ)। এই মডেলের অপর নামক কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেল।

ব্যাক গ্রাউন্ড রেডিয়েশন

►মহাবিশ্ব প্রসারিত হলে আলোর তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বেড়ে যায়। আলোর তরঙ্গ শক্তি কমে যায়। ফলে অআলোর কোয়ান্টা ফোটন অদৃশ্য মাইক্রোওয়েভে পরিণত হয় যা আধুনিক কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেলে Cosmic Microwave back ground Radiation নামে পরিচিত। এই রেডিয়েশনের কম্পিউটার সিমুলেশনের মাধ্যমে জানা যায় বিগ ব্যাংয়ের মাধ্যমে হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন হতে কী পরিমাণ শক্তি বা পদার্থ মহাবিশ্বে ছড়িয়ে পড়েছিল। তাছাড়া আরও জানা যায়, মহাবিশ্বের উৎপত্তি, ক্রমবিকাশ সম্পর্কে বুঝতে সাহায্য করার পাশাপাশি পদার্থ ও শক্তির নতুন দিগন্ত খুলে দিচ্ছে। (বিচি, পৃঃ ১৬)।

রহস্যময় মহাকর্ষের সঠিক ব্যাখ্যা কী?

প্রকৃতিতে এত এত কণা। কিন্ত্ত কণাগুলি কী দিয়ে তৈরি কেউ জানে না। বিজ্ঞানীরা শুধু জানে কীভাবে তৈরি-এতটুকুন পর্যন্ত। তাই বিজ্ঞানীদের নিঃসংকোচ স্বীকারোক্তিঃ বিজ্ঞান না পারে অণু-পরমাণু পরিমাণ কিছু সৃষ্টি করতে না পারে পুরোপুরি ধ্বংস করতে। এ প্রসঙ্গে  আলবার্ট আইনস্টাইন বলেনঃ পদার্থ একেবারে চুপসে যেতে পারে না। একসময় সূক্ষ্ণ বিন্দুতে গিয়ে থেমে যাবে পদার্থটি যাকে পদার্থ বিজ্ঞানে পরম বিন্দু বা সিঙ্গুলারিটি বলা হয়।

ব্ল্যাকহোল

মহাকাশের কোনো বস্ত্ত যদি একটা নির্দিষ্ট ক্রান্তীয় ব্যাসার্ধে সংকুচিত করে ফেলা সম্ভব হয় তাহলে স্থান-কাল এত বেশি বেঁকে যাবে, যেটা আর নিছক উপত্যকার চেহারায় থাকে না। হয়ে যায় একটা গর্ত। যাকে বলা যা মহাকাশের তলা বিহিন কুয়া। ক্রান্তিয় এই পরম সংকুচিত ব্যাসার্ধকে বলা হয় শোয়ার্জসিল্ড ব্যাসার্ধ। ১০ লাখ ব্যাসার্ধের সূর্য শোয়ার্জসিল্ড ব্যাসার্ধে দাঁড়াবে মাত্র ৩ কিলোমিটারে। পৃথিবীর আকৃতি হবে মাত্র ১ সেন্টিমিটারে। কার্ল শোয়ার্জসিল্ড আইনস্টাইনের সদ্য প্রকাশিত সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব ব্যবহার করে  ১৯১৫সালের ডিসেম্বর মাসে সর্বপ্রথম ব্ল্যাকহোলের ধারণা দেন।

২০১৯ সালের ২৬ এপ্রিল বাংলাদেশ সময় রাত ৯টা ২২ মিনিটে যুক্তরাষ্ট্রের লাইগো ও ইতালির ভার্গো-২ মহাকর্ষ তরঙ্গের ডিটেক্টরে একটি তরঙ্গ ধরা পড়েছে। এ তরঙ্গটি আগে শনাক্ত করা তরঙ্গ থেকে আলাদা। বিজ্ঞানীদের ধারণা, একটি কৃষ্ঞ গহব্বর ও একটি নিউট্রন স্টারের সংঘর্ষ থেকে এ তরঙ সৃষ্টি হয়েছে, (বিচি মে, ২০১৯)।

►আমরা যা জানি, যা বুঝি কিংবা যা কল্পনা, চিন্তা-ভাবনা করি তা তাত্ত্বিক। কিন্ত্ত বাস্তবে তা না-ও হতে পারে। উদাহরণস্বরূপ ব্ল্যাকহোল বিজ্ঞান মনস্ক এমন ব্যক্তির নিকট এই শব্দটি অজানা থাকার কথা নয়। ব্ল্যাক হোল শব্দগুচ্ছটা বেশ সরল মনে হয়। বাস্তবে মহাজাগতিক এ বস্ত্তটির প্রকৃতি সম্পর্কে কল্পনা করাও কঠিন না, (বিচি, মার্চ, ২০১৯, বর্ষ ৬, সংখ্যা ২, পৃষ্ঠা ৩৯)।   

স্ট্যান্ডার্ড মডেল 

বর্তমানে প্রমাণিত স্ট্যান্ডার্ড মডেল প্রকৃতির চারটি মৌলিক বলের তিনটিকে যথা বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বল, সবল এবং দূর্বল নিউক্লিয় বল-কে একীভূত করতে পারলেও মহাকর্ষ এখনো আলাদাই রয়ে গেছে। তাছাড়া বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বলের কণা ফোটন, সবল নিউক্লিয় বলের কণা গ্লুয়ন এবং দূর্বল নিউক্লিয় বলের কণা w­, w+, z^o  আবিস্কৃত হলেও বিজ্ঞানীদের ধারণাকৃত মহাকর্ষ বলের কণা গ্র্যাভিটন এখন পর্যন্ত আবিস্কৃত হয়নি। মড়ার উপর খাড়ার ঘায়ের মতো যোগ হয়েছে ডার্ক এনার্জি ও ডার্ক ম্যাটার। (বিচি জুন, ২০১৯, পৃষ্ঠা ৩৮)।

ভরশক্তি

বস্ত্তর প্রকৃত ভর জানা খুব সহজ যদি তার শক্তির মান জানা যায়। অথবা যদি অআপনার জানা থাকে বস্ত্তর ভর তাহলে সেটার সঙ্গে অআলোর বেগের বর্গগুণ করলে পাওয়া যাবে তার শক্তি। শক্তি অআর ভরের মধ্যে স্পষ্ট একটা সম্বন্ধ দেখিয়ে দিলেন আইনস্টাইন (বিচি মার্চ, ২০২০, পৃঃ ২২)।

মহাকর্ষ

অনেক বড় পরিসরে মহাকর্ষ খুবই গুরুত্বপূর্ণ। অআবার বিপুল ভরের ক্ষেত্রেও গুরুত্বপূর্ণ এই বল (বিচি..)

গ্রহ-নক্ষত্র ও ছায়াপথের চলাফেরাতে বিদ্যুৎ চৌম্বকীয় বলের বড় কোনো ভূমিকা নেই (বিচি..)।

অআইনস্টাইন মনেএ করেন, সব ধরণের শক্তি হলো মহাকর্ষের উৎস। কারণ, সব শক্তিরই একটা কার্যকর ভর রয়েছে (বিচি, জানুয়ারি ২০২১, পৃঃ ৬৩)।

মহাকর্ষ বাদে অন্য তিনটি বলের মধ্যে এক ধরণের প্যাটার্ণ দেখা যায় (বিচি নভেম্বর, ২০২১, পৃঃ ৫১)।

দেখা যাচ্ছে, নানা দিক দিয়ে মহাকর্ষ বেশ অস্বাভাবিক। তাহলে প্রশ্ন অআসে মহাকর্ষ এ রকম অআলাদা কেন? এর একমাত্র উত্তরঃ অআমরা জানি না (বিচি নভেম্বর, ২০২১, পৃঃ ৫১)।

বিজ্ঞানীদের দাবী,  এমন প্রশ্ন রয়েছে যার উত্তর এ বিশ্বে পাওয়া যাবে না।

‌মহাবিশ্বের শুরু যেভাবে

কসমোলজিতে মহাবিশ্বের শুরু বিগ ব্যাং থেকে। এই তত্ত্বমতে, বিগ ব্যাংয়ের শুরুতে মহাবিশ্ব ছিল প্রচন্ড উত্তপ্ত এবং ঘনত্ব ছিল অত্যন্ত বেশি। চার লাখ বছর ধরে ঠান্ডা হতে হতে তাপমাত্রা তিন হাজার ডিগ্রি কেলভিনে নেমে এল। তখন ইলেকট্রন নিউক্লিয়াসের সঙ্গে মিথস্ত্রিয়া করে তৈরি হলো পরমাণু। শুরুতে হলো হাইড্রোজেন হিলিয়াম ইত্যাদি। পরে আরও ভারি পরমাণু। কোনো চার্জিত কণা অবশিষ্ট রইল না। অচার্জিত কণা ফোটন রয়ে গেল আলাদা হয়ে। আলোর কণা ফোটন কোনো বাধা ছাড়াই মহাবিশ্বের সব খানে ছুটে বেড়াতে লাগল। এই আলো সবখানে ছড়িয়ে পড়ল (বিজ্ঞানচিন্তা, অক্টোবর, ২০১৯, পৃষ্ঠা ১৭)। 

ফোটন

ফোটন হলো এক গুচ্ছ ইলেক্ট্রো ম্যাগনেটিক এনার্জি। আলো যে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র কণার সমন্বয়ে গঠিত, সে ক্ষুদ্রাংশটাই ফোটন। ফোটনকে অনেক সময় ইলেক্ট্রো ম্যাগনেটিক এনার্জির কোয়ান্টা হিসেবে বিবেচনা করা হয়।  

কোনো পদার্থের পরমাণুর ইলেক্ট্রো ম্যাগনেটিক উচ্চতর কক্ষপথ থেকে তার স্বাভাবিক নিম্নতর কক্ষপথে নেমে এলে সে এক গুচ্ছ শক্তির আকারে ফোটন বিচ্ছুরিত করে। ফোটন খালি চোখে আলোক রশ্মিরূপে দেখা যায়।

ইলেক্ট্রিক ফটো ইফেক্ট

আলো বিদ্যুৎ চুম্বকীয় তরঙ্গ বিশেষ। বস্ত্তর ওপর আলোকপাতের ফলে বস্ত্ত থেকে ইলেকট্রন নির্গত হওয়ার ঘটনাকে বলা হয় বিদ্যুৎ চুম্বকীয় বিকিরণ বা ইলেক্ট্রিক ফটো ইফেক্ট। (বিজ্ঞানচিন্তা, মার্চ, ২০২০, পৃষ্ঠা ১৪)।

কোয়ান্টাম তত্ত্ব

►প্রতিটি প্রোটন একেকটি কোয়ান্টাম কণা। প্রতিটির আছে তরঙ্গ ফাংশন। বৈদ্যুতিক চার্জ তাদের দূরে রাখলেও এরা তরঙ্গমালা প্রবাহিত করে একে অপরের কাছে চলে আসবে-তার একটা অশূন্য সম্ভাবনা থাকে (বিচি পৃষ্ঠা ৫২)।

►কোয়ান্টাম টানেলিং না থাকলে তাই নক্ষত্ররা আলো দিতে পারতো না। মহাবিশ্বের বেশির ভাগ অংশ হতো অন্ধকার, শীতল। আর  সে জন্যই গ্রহ-নক্ষত্ররা শুধু সার্বিক আপেক্ষিকতা দিয়ে চলছে, বিষয়টি ঠিক তা নয়। বড়-ক্ষুদ্র সব জগতের কাজেই প্রত্যক্ষ বা পরোক্ষভাবে ভূমিকা রাখছে কোয়ান্টাম তত্ত্ব। (প্রাগুক্ত পৃঃ ৫২)।

উল্লেখ্য, নিউটনীয় বল বিদ্যা অনুসারে বস্ত্তর আদি বেগ ও বেগ বৃদ্ধির হার জানা থাকলে আমরা বলতে পারব, নির্দিষ্ট সময়ের পরে বস্ত্তটি কোথায় থাকবে। কিন্ত্ত কোয়ান্টাম বল বিদ্যায় নিশ্চিত করে বলা যায় না, বস্ত্ত কণাটি কত সময় পরে কোথায় চলে যাবে।

Popular posts from this blog

মহাবিশ্বের বুদ্ধিমাত্রিক জন্ম কথা

September 13, 2023

  হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন আইনস্টাইনের সার্বিক আপেক্ষিকতা বলছে , প্ল্যাঙ্ক এপক বা প্ল্যাঙ্ক যুগের আগে একটি মহাকর্ষীয় সিঙ্গুলারিটির অস্তিত্ব ছিল । মনে করা হয় , এ সময়ে প্রকৃতির চারটি মৌলিক বল — মহাকর্ষ , তড়িৎ – চুম্বকত্ব এবং সবল ও দুর্বল নিউক্লীয় বল একীভূত ছিল । এমনকি এদের শক্তিও ছিল একই মাত্রার । এই অবস্থার বৈজ্ঞানিক নাম হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন। যা     10-33cm. মহাসূক্ষ্ম বিন্দু   আকার ধারণ করে প্রায় ১০ , ০০০ কোটি কোটি কোটি কোটি ডিগ্রি কেলভীন (K) তাপমাত্রায় প্রায় প্রায় ১৫০০ কোটি বৎসর পূর্বে বিগ ব্যাং নামে বিস্ফোরিত হয় বিগ ব্যাং নামে। ০ থেকে 10-43sec. অর্থাৎ এক সেকেন্ডের ১০ কোটি , কোটি কোটি কোটি কোটি ভাগের মাত্র এক ভাগকাল সময়ের মধ্যে মহাবিশ্বের বিস্তৃতির পরিমাণ মাত্র ১০ -৩৫ মিটার।   মহা একীভবন যুগ   পরের যুগের নাম মহা একীভবন যুগ । ব্যাপ্তি বিগ ব্যাংয়ের পরের ১০-৪৩ থেকে ১০-৩৬ সেকেন্ড। এ সময় মহাকর্ষ অন্য তিনটি মৌলিক বল থেকে আলাদা হয়ে যায়। এ জন্যই এ বল তিনটির একীভূত তত্ত্বকে মহা একীভবন তত্ত্ব বলা হয়।   স্ফ

Read more

সেন্টার অব ইসলামিক রিসার্চ ফর নিউক্লিয়াস অ্যান্ড নিউরণ (CIRNN )

March 11, 2023

Skip to main content

সেন্টার অব ইসলামিক রিসার্চ ফর নিউক্লিয়ার অ্যান্ড নিউরণ (সির্ণ)

ইসলামের আলোকে মহাবিশ্বতত্ত্ব

December 04, 2023

ইসলামের আলোকে মহাবিশ্বতত্ত্ব ‌ইসলামী সৃষ্টি তত্ত্ব বনাম আধুনিক বৈজ্ঞানিক সৃষ্টিতত্ত্ব দৃশ্যমান ও অদৃশ্যমান জীব ও জড় নির্বিশেষে সকল সৃষ্টিজগতের সৃষ্টিকর্তা প্রকৃত অর্থে কে? এবং এটি কখন, কিভাবে এবং কি দিয়ে সৃষ্টি হয়েছিল?-এ সম্পর্কিত বিস্তারিত তাত্ত্বিক ইতিহাস-কে সৃষ্টিতত্ত্ব (Creationism) বলা হয়। এ বিষয়ে রয়েছে একাধিক তত্ত্ব যথাঃ (ক) আস্তিক্যবাদী আধ্যাত্মিক সৃষ্টিতত্ত্ব এবং (খ) আধুনিক বৈজ্ঞানিক সৃষ্টিতত্ত্ব । আধ্যাত্মিক বা আস্তিক্যবাদী সৃষ্টিতত্ত্ব মতেঃ Nothing থেকে Everything সৃষ্টি হয়নি বরং অত্যন্ত সূক্ষ্ণদর্শী এবং মহা প্রবল প্রতাপশালী মহাজ্ঞানী একক সৃষ্টিকর্তা-ই সুপরিকল্পিত ও সুশৃঙ্খলিত এবং কঠোর নিয়মানুবর্তিতার মধ্য দিয়ে এই মহাবিশ্ব সৃষ্টি করেছেন (সুবহা-নাল্লাহি ওয়াবিহামদিহী, সুবহা-নাল্লাহিল আজীম)। আস্তিক্যবাদী সৃষ্টি তত্ত্বের অপর নাম “ইসলামী সৃষ্টিতত্ত্ব”। ইসলামী সৃষ্টিতত্ত্বে মহাবিশ্বের মহান সৃষ্টিকর্তা, সৃষ্টির পূর্ব অবস্থা এবং পরের অবস্থা, পরিবর্তন এবং মহা ধ্বংসতত্ত্ব (কেয়ামত) ইত্যাদি সম্পর্কিত পবিত্র কুরআন ও সহীহ্ সুন্নাহ ভিত্তিক বিশদ বিবরণ রয়েছে। পক্ষান্তরে বস্তুবাদী সৃষ্টিতত্ত্বে কেবল মহাবিশ্বের কিভাবে উৎপত্তি ঘটেছে সে সম্পর্কে ধারণামূলক বিশ্ব সৃষ্টিতত্ত্ব রয়েছে। বস্তুবাদী সৃষ্টিতত্ত্বের অপর নাম “যান্ত্রিক বস্তুবাদ”। এ তত্ত্ব মতে, বস্তুর যান্ত্রিক ধারায় সৃষ্টির অস্তিত্ব লাভ, পরিচালনা এবং ব্যবস্থাপনা ঘটছে। অর্থাৎ যা ঘটেছে, ঘটছে এবং ঘটবে-সবই বস্তুর যান্ত্রিক ধারার অনিবার্য ফসল (নাউযুবিল্লাহি মিন জালিক)। এ ধরণের ধারণা-বিশ্বাস এক ধরণের নিশ্চয়তাবাদের উপর প্রতিষ্ঠিত। এতে যা ঘটবে তা ঘটবেই এবং যা ঘটবে না, তা কখনই ঘটবে না। এ ধরণের বিশ্বাস ইসলামীমতের “অপরিবর্তনশীল তকদির” এর সাথে প্রায় সাদৃশ্যপূর্ণ। তবে, ইসলামী মতে এর অনুঘটক যন্ত্র নয়; সর্বশক্তিমান আল্লাহ। তাছাড়া এমন কিছু ঘটনা/বিষয় রয়েছে যা পরর্বিতনশীল এবং আল্লাহপাকের কুদরতি ইচ্ছায় এর পরিবর্তন সাধন হয়ে থাকে অথবা এমন দোয়া-মুনাজাত রয়েছে তা পরর্বিতনশীল তাকদীরের পরিবর্তন ঘটায়। যেমনঃ “বিসমিল্লাহিল্লাজি লা-ইয়াদিররু মাআশফি শাইয়্যুন ফিল আরদ্বি ওয়ালা-- ফিস্ সামা-য়ে ওয়াহুয়াস সামিউল আ’লিম” (সকাল-বিকাল তিন বার করে পাঠ্য)-এই দোয়ার বরকতে মহান আল্লাহ রব্বুল আলামীন পরিবেশ-প্রতিবেশ বা অবস্থার পরিবর্তন ঘটায়- যার (ঘটনা-দূর্ঘটনা) সংঘটন ছিল সময়ের ব্যাপার মাত্র। আধুনিক বৈজ্ঞানিক সৃষ্টিতত্ত্ব আধুনিক সৃষ্টিতত্ত্বমতে, স্থান ও সময় এবং এদের অন্তর্ভুক্ত সকল বিষয় নিয়েই মহাবিশ্ব অর্থাৎ পৃথিবী এবং অন্যান্য সমস্ত গ্রহ, সূর্য ও অন্যান্য তারা ও নক্ষত্র, জ্যোতির্বলয়স স্থান ও এদের অন্তর্বর্তীস্থ গুপ্ত পদার্থ , ল্যামডা-সিডিএম নকশা ও শূণ্যস্থান (মহাকাশ) -তাছাড়া যেগুলো এখনও তাত্ত্বিকভাবে অভিজ্ঞাত কিন্তু সরাসরি পর্যবেক্ষিত নয় - এমন সবপদার্থ ও শক্তি মিলে যে জগৎ তাকেই বলা হচ্ছে মহাবিশ্ব (Universe)। সৃষ্টিতত্ত্ব বিষয়ক আধ্যাত্মিক ও দার্শনিক মতামত ১) আধ্যাত্মিক বা আস্তিক্যবাদী ২) বস্ত্তবাদ বা যান্ত্রিক বাদী মহাবিস্ফোরণ (Big Bang) ঘটার মহাবিশ্বেরর পূর্বেকার অবস্থাঃ ১৯৬৫ সালে পশ্চাৎপদ বিকিরণ (Back Ground Radiation) আবিস্কারের পর সেই রেডিয়েশনের Computer simulation এর মাধ্যমে বিজ্ঞানীরা এ সিদ্ধান্তে উপনীত হন যে, সম্পূর্ণ নাই/শুন্য/নিল (Nil)/জিরো(Zero) থেকে মহাবিশ্বের মহাসৃষ্টির সূচনার অর্থাৎ মহাবিস্ফোরণ (Big Bang) ঘটার পূর্বে মহাশক্তিশালী এক প্রকার আলোক শক্তিই বিদ্যমান ছিল-যার বৈজ্ঞানিক নামঃ “মহাসূক্ষ্ণ আলোক বিন্দু” (Highest Energetic Radiation) । এতে সম্মিলিতভাবে(Combined) নিহিত ছিল ৪ মহাবল, ডার্ক ম্যাটার, ডার্ক এনার্জিসহ আজকের সূর্যসহ অগরিত নক্ষত্র, মিল্কিওয়েসহ বিলিয়ন বিলিয়ন গ্যালাক্সি সমৃদ্ধ আসমান এবং পৃথিবীসহ যমিন। বিজ্ঞানীদের ধারণা, আজ থেকে প্রায় ১৫০০ কোটি থেকে ২০০০ কোটি বৎসর পূর্বে উক্ত ““মহাসূক্ষ্ণ” বিন্দুটি 10º³ e.s.a পর্যায়ে স্থিতি লাভ করেছিল। ফলে বিজ্ঞান এ সত্য মানব জাতিকে অবগত করাতে সক্ষম হয় যে, শুণ্য থেকে সৃষ্ট উক্ত Highest Energetic Radiation নামক মহাআলোক গোলকটি মহাবিস্ফোরণ (Big Bang) এর পূর্বে (১) আলো (২) শক্তি ও (৩) তাপ-এই ত্রিমাত্রিক অবস্থায় বিরাজমান ছিল । এই সময় তাপমাত্রার পরিমাণ ছিল 10³² ডিগ্রি কেলভিন অর্থাৎ ১০,০০০ কোটি, কোটি, কোটি, কোটি ডিগ্রি কেলভিন। মহাবিস্ফোরণ (big bang) ঘটার পরবর্তী মুহুর্তে মহাবিশ্বের অবস্থা বৈজ্ঞানিক ভাষ্যমতে, Highest Energetic Radiation-এ মহাবিস্ফোরণ (big bang) ঘটার পর মুহুর্তে তাপমাত্রা 10³ºk থেকে দ্রুত 10²8-এ নেমে আসে। অতঃপর সৃষ্টি হয় প্রথমবারের মতো highest energetic photon নামক এক প্রকার ভরশুন্য কণিকা। কণিকারা নিজেদের মধ্যে সংঘর্ষ ঘটিয়ে পদার্থ কণিকা হিসেবে প্রথম বারের মত ‘কোয়ার্ক’ এবং এন্টি কোয়ার্ক এর জন্ম দেয়। অতঃপর তাপমাত্রা যখন আরো নিচে নেমে 10¹³k কেলভিনে দাঁড়ায় তখন কোয়ার্ক এবং এন্টি কোয়ার্কের মধ্যে সংঘর্ষ ঘটে। এতে উভয় এর ব্যাপক ধ্বংস সাধন ঘটে এবং অবশিষ্ট থেকে যায় কিছু কোয়ার্ক। এরপর যখন তাপমাত্রা আরো কমে গিয়ে 10¹ºk কেলভিন-এ দাঁড়ায় তখন ৩টি কোয়ার্ক (১টি আপ কোয়ার্ক এবং ২টি ডাউন কোয়ার্ক মিলিত হয়ে প্রোটন কণিকা (Proton Particle) এবং ৩টি কোয়ার্ক (২টি আপ কোয়ার্ক এবং ১টি ডাউন কোয়ার্ক) মিলিত হয়ে নিউট্রন কণিকা (Neutron Particle) সৃষ্টি হতে থাকে। তারপর তাপমাত্রা যখন 10000000000 কেলভিন-এ নেমে আসে তখন পরিবেশ আরো অনুকুলে আসায় সৃষ্ট প্রোটন কণিকা ও নিউট্রন কণিকা পরষ্পর মিলিত হয়ে প্রথমবারের মত মহাবিশ্বে এটমিক নিউক্লি গঠিত হতে থাকে। এরপর তাপমাত্রা আরও কমে গিয়ে 1000000000 কেলভিন তখন এটমিক নিউক্লি মহাবিশ্বে বিক্ষিপ্ত ভাবে ছুটে চলা ইলেকট্রনিক কণিকাকে (Electronic Particle) চর্তুদিকের কক্ষপথে ধারণ করে। ফলে প্রথমবারের মত অণু'র (atoms) সৃষ্টি হয়। আরও পরে যখন তাপমাত্রা ৩,০০০ কেলভিনে উপনীত হয় তখন মহাবিশ্বের মূল সংগঠন গ্যালাক্সি (Galaxy) সৃষ্টি হতে থাকে। পরবর্তীতে এর ভেতর নক্ষত্র, গ্রহ, উপগ্রহ ইত্যাদি সৃষ্টি হতে থাকে। অতঃপর তাপমাত্রা যখন আরো নিম্নগামী হয়ে মাত্র ৩ কেলভিনে নেমে আসে তখন সার্বিক পরিবেশ অনুকূলে থাকায় পৃথিবীতে গাছ-পালা, জীব-জন্তু ও প্রাণের ব্যাপক সমাবেশ সমাগম ঘটতে থাকে। আইনস্টাইনের তত্ত্বমতে, পদার্থ যেমন চুপসে যেতে যেতে এক পর্যায়ে পরমবিন্দুতে (সিঙ্গুলারিটিতে) পৌঁছে থেমে যায়, সম্পূর্ণ নিঃশেষ হয়ে যায় না তেমনি মহাবিশ্বের তাপমাত্রা 10³ºk থেকে দ্রুত যথাক্রমে 10²8,10¹³k কেলভিন,10¹ºk কেলভিন,1000000000 কেলভিন,আরও পরে যখন তাপমাত্রা ৩,০০০ কেলভিন এবং সর্বশেষে -মাত্র ৩ কেলভিনে নেমে আসে।

Popular posts from this blog

মহাবিশ্বের বুদ্ধিমাত্রিক জন্ম কথা

September 13, 2023

  হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন আইনস্টাইনের সার্বিক আপেক্ষিকতা বলছে , প্ল্যাঙ্ক এপক বা প্ল্যাঙ্ক যুগের আগে একটি মহাকর্ষীয় সিঙ্গুলারিটির অস্তিত্ব ছিল । মনে করা হয় , এ সময়ে প্রকৃতির চারটি মৌলিক বল — মহাকর্ষ , তড়িৎ – চুম্বকত্ব এবং সবল ও দুর্বল নিউক্লীয় বল একীভূত ছিল । এমনকি এদের শক্তিও ছিল একই মাত্রার । এই অবস্থার বৈজ্ঞানিক নাম হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন। যা     10-33cm. মহাসূক্ষ্ম বিন্দু   আকার ধারণ করে প্রায় ১০ , ০০০ কোটি কোটি কোটি কোটি ডিগ্রি কেলভীন (K) তাপমাত্রায় প্রায় প্রায় ১৫০০ কোটি বৎসর পূর্বে বিগ ব্যাং নামে বিস্ফোরিত হয় বিগ ব্যাং নামে। ০ থেকে 10-43sec. অর্থাৎ এক সেকেন্ডের ১০ কোটি , কোটি কোটি কোটি কোটি ভাগের মাত্র এক ভাগকাল সময়ের মধ্যে মহাবিশ্বের বিস্তৃতির পরিমাণ মাত্র ১০ -৩৫ মিটার।   মহা একীভবন যুগ   পরের যুগের নাম মহা একীভবন যুগ । ব্যাপ্তি বিগ ব্যাংয়ের পরের ১০-৪৩ থেকে ১০-৩৬ সেকেন্ড। এ সময় মহাকর্ষ অন্য তিনটি মৌলিক বল থেকে আলাদা হয়ে যায়। এ জন্যই এ বল তিনটির একীভূত তত্ত্বকে মহা একীভবন তত্ত্ব বলা হয়।   

Read more

সেন্টার অব ইসলামিক রিসার্চ ফর নিউক্লিয়াস অ্যান্ড নিউরণ (CIRNN )

March 11, 2023

                                                                               . بِ سۡمِ ٱللهِ ٱلرَّحۡمَـٰنِ ٱلرَّحِيمِِ                                                            In the name of Allah, Most Gracious, Most Merciful.                                                                                 . ٱلۡحَمۡدُ لِلَّهِ رَبِّ ٱلۡعَـٰلَمِي نَِ                                                                                  P raise be to Allah,                                                                  The Cherisher and Sustainer of the Worlds ;  মহাবিশ্ব তত্ত্বের প্রথম অধ্যায়                                                                                পবিত্র কুরআন-হাদীসের আলোকে ইসলামী সৃষ্টিতত্ত্ব                                                                                         -মুহাম্মাদ শেখ রমজান হোসেন,                                                                                                                             প্রতিষ্ঠাতা পরিচালক (ভারপ্রাপ্

Read more

ইসলামী বিজ্ঞান-প্রযুক্তি তথ্য ব্যাংক (বাংলাদেশ) লিঃ ০২

April 02, 2023

  বিজ্ঞান যা পারে প্রকৃতিতে এত এত কণা। কিন্ত্ত কণাগুলি কী দিয়ে তৈরি কেউ জানে না। বিজ্ঞানীরা শুধু জানে কণাগুলি প্রাকৃতিকভাবে কোন্ পদ্ধতি-প্রক্রিয়ায় কীভাবে সৃষ্টি বা উদ্ভব। বিজ্ঞানীরা কখনও ডেমোক্রিটাসের মাধ্যমে জেনেছে যে , এসব বস্ত্ত কণারা অ্যাটম দিয়ে তৈরি। অ্যারিস্টটলের মাধ্যমে জেনেছে এই মহাবিশ্ব মাটি, আগুন, বাতাস এবং পানি দ্বারা সৃষ্ট। জাবের ইবনে হায়ানের মাধ্যমে জেনেছে মার্কারি (পারদ) নামে, আরেকটা সালফার। দিমিত্রি মেন্ডেলিফ কর্তৃক প্রণীত মৌলিক পদার্থসমূহের ভৌত ও রাসায়নিক ধর্ম বিশ্লেষণপূর্বক মৌল সমূহের পর্যায়ভিত্তিক প্রথম  পর্যায় সারণী, চন্দ্রশেখর ভেঙ্কটা রমন প্রণীত দ্বিতীয় পর্যায় সারণী রমন ইফেক্ট তত্ত্বের মাধ্যমে।  বিজ্ঞান যা পারে না প্রকৃতিতে এত এত কণা। কিন্ত্ত কণাগুলি কী দিয়ে তৈরি বিজ্ঞানীরা আজও জানেন না। তাই বিজ্ঞানীদের নিঃসংকোচ স্বীকারোক্তিঃ বিজ্ঞান না পারে আদি, আসল (খাঁটি-বিশুদ্ধ), অকৃত্রিমভাবে অণু-পরমাণু পরিমাণ কিছু সৃষ্টি করতে অথবা না পারে তা পুরোপুরি ধ্বংস করতে। এ প্রসঙ্গে  আলবার্ট আইনস্টাইন বলেনঃ পদার্থ একেবারে চুপসে যেতে পারে না। একসময় সূক্ষ্ণ বিন্দুতে গিয়ে থেম

 আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতার সাগরে জোয়ার এলো যেমন করেঃ

কোন বৈজ্ঞানিক তত্ত্বই প্রশ্নবিহীন কখনও ছিলনা এমনকি আইনস্টাইনের জগদ্বিখ্যাত দুই আপেক্ষিকতা তত্ত্বও। তাই কৃষ্ণগহ্বর-কথাটা ছিল অনেকটা তাত্ত্বিক বিষয়। ফলে, এটির অস্তিত্ব আদৌ আছে, কি নাই-এ আশংকাও কম ছিল না এতকাল। তাই কৃষ্ণগহ্বর (Black Hole) এর অস্তিত্ব নিছক স্বপ্ন না বাস্তব কিংবা সাধারণ আপেক্ষিকতার তত্ত্ব কি শুধুই তত্ত্ব না বাস্তব- তা সরেজমিনে চাক্ষুস দেখার উদ্দেশ্যে জ্যোতির্বিজ্ঞানীরা "Event Horizon Telescope" নামক এক যুগান্তকরী মহাজাগতিক প্রকল্পের মাধ্যমে কৃষ্ণগহ্বরের ঘটনা দিগন্তের (Event Horizon) ছায়াকে চিত্রিত করার জন্য ইন্টারফেরোমেট্রি পদ্ধতিতে পৃথিবীর বিভিন্ন স্থানে অবস্থিত বেতার দূরবীনগুলোকে একত্র করে একটি বড় ব্যাসের দূরবীন তৈরি করেন-যার ব্যাস হচ্ছে প্রায় ১০ হাজার কিলোমিটার। কৃষ্ণগহ্বরের ঘটনা দিগন্তের বাইরের অ্যাক্রেশন ডিস্ক থেকে যে আলো পৃথিবীতে আসে, তাতে দৃশ্যমান আলোক তরঙ্গ থাকে না। কিন্ত্ত সেখান থেকে যে বেতার তরঙ্গ আসে, সেগুলো শনাক্ত করার জন্য দরকার পৃথিবীর আকার সমান টেলিস্কোপের- যা আদৌ সম্ভবপর নয় বিধায় বিকল্প হিসাবে বেতার দূরবীনগুলোকে এই একত্রকরণের প্রক্রিয়া। উল্লেখ্য, দূরবীনের বিশ্লিষ্টকরণ (রিসলিউশন) ক্ষমতা হচ্ছে প্রায় ২০ মাইক্রো আর্কসেকেন্ড যা হলো পূর্ণ চক্রের ৯ কোটি ভাগের এক ভাগ। উক্ত Event Horizon Telescope এর মাধ্যমে সম্প্রতি বেতার জ্যোতির্বিদরা ১ দশমিক ৩ মিলিমিটার তরঙ্গদৈর্ঘ্যে ৫৫ মিলিয়ন আলোকবর্ষ দূরের একটি বিশাল উপবৃত্তাকার M87 নামক গ্যালাক্সির কেন্দ্রের দানবীয় কৃষ্ণগহ্বরের ছায়ার (প্রতিলিপির) চারিদিকে যে পরিবৃদ্ধি চক্র (অ্যাক্রেশন ডিস্ক) এবং জেট আছে, তা ভেদ করে ঘটনা দিগন্তের বাইরের ছবি তুলতে সক্ষম হয়েছেন। এতে জানা যায় যে, ছায়ার চারিদিকের ফোটন চক্রের ব্যাসার্ধ হলো মাত্র ১৫০ জ্যোতির্বিদ্যা একক (AU) যা আমাদের সৌরজগতের চেয়ে একটু বড়। প্রাপ্ত তথ্যে আরও জানা গেছে, Event Horizon Telescope এর ছবিটির মধ্যের কালো যে অংশ, যাকে কৃষ্ণগহ্বরের ছায়া বলা হয়- সেটির ব্যাসার্ধ ঘটনা দিগন্তের প্রায় আড়াই গুণ। ওই ব্যাসার্ধের মধ্যে কৃষ্ণগহ্বরের কাছে কোনো ফোটন এলে হয় সেটি কৃষ্ণগহ্বরের পতিত হবে অথবা কৃষ্ণগহ্বরের চারিদিকে ঘটনা দিগন্তের বাইরে ফোটন গোলক নামে একটি জায়গায় আবদ্ধ হবে। কাজেই সেটুকু জায়গা জুড়ে কৃষ্ণগহ্বরের ছায়া তৈরি হবে এবং প্রমাণিত হবে আইনস্টাইনের সাধারণ তত্ত্ব সমর্থিত কৃষ্ণগহ্বরের অস্তিত্ব।জ্যোর্তিবিজ্ঞানীরা তা-ই প্রমাণ করেছেন।

স্ট্রিং থিওরীর গোড়ার কথা

১৯৬৮ সাল। এসময় বিশ্বজুড়ে চলছিল অ্যাটম স্ম্যাশার যন্ত্র সাইক্লোট্রনে নিউট্রন-প্রোটনের মত ভারী কণার ভাঙ্গন উৎসব। সাইক্লোট্রনে ভারী কণাগুলোকে বৃত্তাকার পথে ঘোরানো হয় এর গতিবেগ বাড়ানোর জন্য। এতে কণাগুলো বিশ্বের বিভিন্ন প্রান্ত থেকে আসা এক বোঝা কণা পদার্থের নানান বৈজ্ঞানিক তথ্য-উপাত্ত হাতে নিয়ে গ্যাব্রিয়েল ভেনেজিয়ান নামক সার্ণের এক তরুণ গবেষক ।

সাইক্লোট্রন যন্ত্র অসিলেটরে ভারী কণাগুলোকে এমনভাবে ঘোরানো হয় যাতে প্রতিচক্রেই এর গতিবেগ বেড়ে যায়। তারপর এমন এক সময় এসে যায় অতিপারমাণবিক (সূক্ষ্ণাতি সূক্ষ্ণ) কণাগুলোর গতিবেগ বাড়তে বাড়তে প্রায় আলোর গতিতে পৌঁছে যায়। এতে অতিপারমাণবিক (সূক্ষ্ণাতি সূক্ষ্ণ) কণাগুলো নিউটনের ভরবেগের সংরক্ষণ সূত্রে অতি ভারি হয় উঠে। একে তো প্রায় আলোর গতি তার উপর কণার ভরত্ব অর্জনের ফলে যতই ক্ষুদ্রাতি ক্ষুদ্র সূক্ষ্ণাতি সূক্ষ্ণ অতিপারমাণবিক কণাই হোক না কেন; তার হিটিং (আঘাত) ক্ষমতা যে কত ভয়ঙ্কর হতে পারে তা হিগস বোসন কণা আবিস্কার করতে গিয়ে হাড়ে হাড়ে টের পান সার্ণের ল্যার্জ হ্যাড্রনের বিজ্ঞানীরা। সাইক্লোট্রনের কণাগুলোতেও তখন এমন পরিস্থিতির উদ্ভব ঘটেছিল। আলোর বেগের কাছাকাছি বেগে পৌঁছে যাওয়া কণাগুলোর মধ্যে প্রচন্ড সংঘর্ষে টুকরো টুকরো হয় কণাগুলো। তাতে জন্ম হয় তুলনামূলক হালকা কণা। সঙ্গে উৎপন্ন হয় প্রচন্ড শক্তি। হিগস ফিল্ডের ন্যায় এই শক্তি ব্যবহার করে ভারী কণাও সন্ধান মেলে। যাহোক সাইক্লোট্রন যন্ত্র অসিলেটরে নিউট্রন-প্রোটনের মত ভারী কণার ভাঙ্গন-এই ফলাফল বিশ্বব্যাপী ভাইরাল হয় যা গ্যাব্রিয়েল ভেনেজিয়ানের কাছেও ত্বরিৎ পৌঁছে যায়। কণার গতিপথের ডেটা নিয়ে গবেষণারত গ্যাব্রিয়েল ভেনেজিয়ান ফলাফল পর্যালোচনা করতে গিয়ে দেখতে পান যে, ভারি কণাগুলোর ভাঙ্গনের ফলে যে সব নতুন কণার জন্ম হয় সেগুলোর একটি গতিপথের গ্রাফচিত্র আরেকটির সাথে মেলে না। তিনি ডেটাগুলোর মধ্যে মিল খুঁজতে থাকেন। মিল খুঁজে না পগ্যাব্রিয়েল গণিতের বিভিন্ন ফাংশনে ফেলে এগুলোর মধ্যে মিল খুঁজতে থাকেন। শেষমেশ পেলেন আলোর রেখা। দেখলেন কণার গতিপথের ডেটাগুলো অয়লারের বেটা ফাংশনে ফেললে সেগুলোর মধ্যে মিল পাওয়া যায়। এতে সুস্পষ্ট প্রতীয়মান হচ্ছিল যে, সাইক্লোট্রন যন্ত্রে অজস্র কণার জন্ম হচ্ছিল যাতে এসব কণার একটি গতিপথের গ্রাফচিত্র আরেকটির সাথে মিলে যাচ্ছে যা ছিল কণা বিজ্ঞান জগতের জন্য অভূতপূর্ব এবং বৈপ্লবিক। আপাত দৃষ্টিতে এলোমেলো এই রেখচিত্রের মধ্যেগ্যাব্রিয়েল ভেনেজিয়ান কর্তৃক গাণিতিক নকশার সন্ধান পাওয়া-এটিই প্রথমবারের মতো আধুনিক বিজ্ঞানের বহুল আলোচিত স্ট্রিং তত্ত্বের আলো দেখিয়েছিল বলে স্ট্রিং গবেষকদের অভিমত। গ্যাব্রিয়েল ভেনেজিয়ান সবল নিউক্লীয় বলগুলো নিয়ে কাজ করতে গিয়েই অয়লারের বেটা ফাংশনের সঙ্গে কণার গতিপথের সন্ধান পেয়েছিলেন। বেটা ফাংশন যেহেতু সুতাজাতীয় বস্তুর কম্পন ও গতীয় বৈশিষ্ট্যের ব্যাখ্যা দিতে পারে, তাই নিউক্লিয়াসের ভেতরে নিউট্রন আর প্রোটন যে নিউক্লীয় বল দ্বারা যুক্ত থাকে, সেই সবল নিউক্লীয় বলের সঙ্গে নিশ্চয়ই সুতা বা তন্তুর কোন সম্পর্ক আছে বলে বিজ্ঞানীরা মনে করেন।  এই সম্পর্কটাই খুঁজছিলেন কণা পদার্থবিদরা এবং সবল নিউক্লীয় বলের ব্যাখ্যা দেয়ার চেষ্টা করা হয় এই তন্তু তত্ত্বের সাথে। প্রমাণও পান যে, নিউট্রন ও প্রোটনগুলো পরস্পরের মধ্যে মেসন নামের বলবাহী কণা বিনিময় করে যেরূপ শক্তভাবে জোড়া লেগে থাকে তার পেছনে কাজ করে সবল নিউক্লীয় বল। মেসন এখানে বলবাহী কণা হিসেবে কাজ করে। কিন্তু নিউট্রন ও প্রোটনের মধ্যে থাকা কোয়ার্কগুলো পরস্পরের সঙ্গে কিভাবে যুক্ত থাকে? এর সমাধানে মারে গেল-মান বলেনঃ কোয়ার্কগুলো পরস্পরের সাথে গ্লুয়ন কণা বিনিময় করে যারফলে গ্লুয়নই হয়ে উঠে সবল নিউক্লীয় বলের মূল বাহক কণা। কিন্তু গেল-মারের কোয়ার্ক-গ্লুয়ন তত্ত্বের সাথে খাপ খায়নি স্ট্রিং এর নিউট্রন-মেসন তত্ত্ব অর্থাৎ নিউট্রন-প্রোটনের মধ্যে থাকা কোয়ার্কগুলো পরস্পরের সঙ্গে যুক্ত থাকার বৈজ্ঞানিক কারণ স্ট্রিং তত্ত্বে ছিল অনির্ণেয়। ফলে কোয়ান্টাম ক্রোমোডায়নামিকসের কারণে হুমকির মধ্যে পড়ে স্ট্রিং তত্ত্ব। তবে বেশ কয়েক বছর পর জন শোয়ার্জ নামক এক মার্কিন বিজ্ঞানী এগিয়ে আসেন স্ট্রিং তত্ত্বকে বাঁচিয়ে রাখতে যা ছিল স্ট্রিং তত্ত্বের জন্য এক ঐতিহাসিক ঘটনা যেমন ছিল কোয়ান্টাম মেকানিকসের ব্যাপারটি। আইনস্টাইনের তীব্র বাধায় তলিয়ে যাওয়া কোয়ান্টাম তত্ত্ব-কে বাঁচিয়ে রাখতে এক ঝাঁক প্রতিষ্ঠিত বিজ্ঞানীদের নিয়ে এগিয়ে এসেছিলেন নীলস বোর।  এর আগে অয়লারের বেটা ফাংশন তত্ত্ব তথা স্ট্রিং থিওরি মতে কেবল মেসনকেই সবল নিউক্লীয় বলের মূল বাহক কণা মনে করা হতো।  (বিঃচিঃ বর্ষঃ ৬  সংখ্যাঃ ০১, অক্টমহাবিশ্বের সার্বিক কার্যক্রমে বলের দিক থেকে ৪ প্রধান বল যথাক্রমে ১.মহাকর্ষ বল ২. সবল নিউক্লীয় বল ৩. দূর্বল নিউক্লীয় বল এবং ৪.চৌম্বুক তড়িৎ.বল। অন্যদিকে কণা বিবেচনায় এ পর্যন্ত আবিস্কার বিবেচনায় মহাবিশ্বের মূল কণিকার সংখ্যা হলো ১৬। যার মধ্যে ১৪টি ফার্মিয়ান গোত্রের কণা আর আলোর ফোটন কণাসহ বাকী চারটিকে বলা হয় বোসন শ্রেণীর কণা। উক্ত ১৬টি কণার এককরূপ আইনস্টাইনের মতে ঘটনাদিগন্ত যা বিন্দু সদৃশ।অর্থাৎ মহাসূক্ষ্ণবিন্দুতে মহাবিশ্বের শুরু সেই সূক্ষ্ণ বিন্দুতেই ঘটনাদিগন্তে শেষ। তবে স্ট্রিং থিওরি মতে এটিই শেষ কথা নয়। বরং স্ট্রিং থিওরিমতে প্রকৃতপক্ষে মহাবিশ্বের উৎসমূল স্ট্রিংয়ের কম্পনে নিহিত। অর্থাৎ কম্পনই মহাবিশ্ব সৃষ্টির মূল কথা। এই কম্পনের মাত্রার উপর নির্ভর করে কোন্ বস্তু কিরূপ হবে। স্ট্রিং বা সুতার বিভিন্ন মাত্রার ঘূর্ণয়নের ফলে বিভিন্ন প্রকার কণার উদ্ভব। যেমন ইলেকট্রনের জন্য তন্তুর (স্ট্রিং) কম্পন মাত্রা একরকম। কোয়ার্কের জন্য তন্তুর কম্পনমাত্রা আবার আরেক রকম। অন্য ১৪টি কণার জন্য তন্তুর আলাদা মাত্রার কম্পন নির্দিষ্ট আছে। তন্তুর কম্পনের মাত্রাই ঠিক করে দেয়, তা থেকে সৃষ্ট কণার ভর, চার্জ, স্পিন কেমন হবে।এই বৈশিষ্ট্যগুলোই একধরণের কণা থেক আরেক ধরণের কণার মধ্যে পার্থক্য তৈরি করে। এসব বিচিত্র কণা দিয়েই গড়ে উঠেছে আমাদের মহাবিশ্ব। এই মহাবিশ্ব তাই সুতায় বোনা মহাবিশ্ব (বিজ্ঞানচিন্তা বর্ষঃ ৬  সংখ্যাঃ ০১, অক্টোবর, ২০২১, পৃষ্ঠাঃ ৫৪)

২০০০ সাল থেকে ঝড়ের নামকরণের জন্য প্রথা চালু হয়৷ তাতে ওয়ার্ল্ড মেটেরোলজিক্যাল অর্গানাইজেশন ও ইউনাইডেট নেশনস ইকোনমিক অ্যান্ড সোশ্যাল কমিশন ফর এশিয়ার সদস্য দেশগুলি ঘূর্ণিঝড়ের নাম দেওয়া শুরু করে৷ সদস্য দেশগুলোর মধ্যে আছে ভারত, বাংলাদেশ, মালদ্বীপ, মিয়ানমার, ওমান, পাকিস্তান, শ্রীলঙ্কা ও থাইল্যান্ড৷ সব দেশের কাছ থেকে ঝড়ের নাম চাওয়া হয়৷ তার থেকে দেশ প্রতি ৮টি করে নাম বাছাই করে মোট ৬৪টি ঝড়ের নামকরণ করা হয়৷ সেই তালিকার শেষ নাম ‘আমফান’৷

ঘূর্ণিঝড় সিডর:

২০০৭ সালের ১৫ নভেম্বর দেশের দক্ষিণ উপকূলে আঘাত হানা ঘূর্ণিঝড় সিডর প্রায় ছয় হাজার মানুষের প্রাণ কেড়ে নিয়েছিল৷ যদিও রেডক্রিসেন্টের হিসাব মতে প্রাণহানির সংখ্যা প্রায় ১০ হাজার৷ উত্তর ভারত মহাসাগরে আন্দামান নিকোবর দ্বীপপুঞ্জের কাছে সৃষ্ট এ ঝড়ে বাতাসের গতিবেগ ছিল ২৬০ থেকে ৩০৫ কিলোমিটার৷ সিডর খুলনা ও বরিশাল এলাকায় তাণ্ডব চালায়৷ সমুদ্র থেকে উঠে আসা ১৫ থেকে ২০ ফুট উঁচু জলোচ্ছ্বাসের তোড়ে সব কিছু ভেসে যায়৷ ঝড়ে তিন হাজরের বেশি মানুষ মারা যায়৷ ক্ষতিগ্রস্ত হয় ৩২টি জেলার ২০ লাখ মানুষ৷ উপকূলীয় এলাকায় প্রায় ছয় লাখ টন ধান নষ্ট হয়ে যায়৷ সুন্দরবনের প্রাণীদের পাশাপাশি অসংখ্য গবাদিপশু ‍মারা যায় ৷

ইতিহাসের সবচেয়ে বিধ্বংসী আটটি ঝড়

নার্গিস (মিয়ানমার)

দক্ষিণ পূর্ব এশিয়ার ভয়াবহ ঘূর্ণিঝড়গুলোর মধ্যে একটি হলো নার্গিস৷ ২০০৮ সালের মে মাসে যেটি মিয়ানমারে আঘাত হানে৷ এতে প্রাণ হারায় ১ লাখ ৪০ হাজারেরও বেশি মানুষ৷ ৪ লাখ ৫০ হাজার ঘর-বাড়ি পুরোপুরি বিধ্বস্ত হয়৷

ঘূর্ণিঝড় আইলা:

ভারতের পশ্চিমবঙ্গ ও খুলনা উপকূলে ২০০৯ ‍সালে ২৫ মে আঘাত হানে ঘূর্ণিঝড় ‘আইলা'৷ এই ঘূর্ণিঝড় ভারতের ১৪৯ জন ও বাংলাদেশের ১৯৩ জনের প্রাণ কেড়ে নেয়৷ বাংলাদেশের দক্ষিণ-পশ্চিমাংশে উপকূলে প্রায় তিন লাখ মানুষ গৃহহীন হয়৷

ঘূর্ণিঝড় মহাসেন:

ঘূর্ণিঝড় ‘মহাসেন’ ২০১৩ সালের ১৬ মে নোয়াখালী ও চট্টগ্রাম উপকূলে আঘাত হানে৷ এটির বাতাসের গতি ছিল ঘণ্টায় ১০০ কিলোমিটার৷ এই ঝড় বাংলাদেশে ১৭ জনের প্রাণ কেড়ে নেয়৷

ঘূর্ণিঝড় কোমেন:

ঘূর্ণিঝড় কোমেন ২০১৫ সালের ৩০ জুলাই চট্টগ্রাম ও কক্সবাজারে আঘাত হানে৷ বাতাসের গতি ছিল ৬৫ কিলোমিটার৷ কোমেনের প্রভাবে মিয়ানমার, বাংলাদেশ ও ভারতে প্রচুর পরিমাণে বৃষ্টিপাত হয়েছিল৷

ঘূর্ণিঝড় রোয়ানু:

রোয়ানু একটি ছোট ঘূর্নিঝড়, যা ২০১৬ সালে ২১ মে বাংলাদেশের উপকূল অঞ্চলে এবং ভারতে আংশিক অঞ্চলে আঘাত হানে৷ ধারণা করা হয়, ঘূর্ণিঝড় রোয়ানুর ব্যাপ্তি ছিল দুটি বাংলাদেশের সমান আকৃতির৷ রোয়ানু-র আঘাতে চট্টগ্রামে ২৬ জনের মৃত্যু হয়৷

ঘূর্ণিঝড় মোরা:

উত্তর বঙ্গোপসাগর ও তৎসংলগ্ন পূর্ব-মধ্য বঙ্গোপসাগর এলাকায় সৃষ্ট ঘূর্ণিঝড় মোরা ২০১৭ সালের ৩০ মে ১৪৬ কিলোমিটার বাতাসের গতিতে কক্সবাজার উপকূলে আঘাত হানে৷ ঝড়ের তাণ্ডবে হাজার হাজার কাঁচা ঘরবাড়ি ধ্বংস হয়ে যায়৷ কক্সবাজারে বিদ্যুৎব্যবস্থা বিচ্ছিন্ন হয়ে পড়ে৷ জমির ফসল এবং লবন চাষীদের জমাকৃত লবন নষ্ট হয়ে যায়৷ দুজন নারীসহ তিনজন মারা যায়৷

ঘূর্ণিঝড় ফণী:

২০১৯ ‍সালের ৩ মে বঙ্গপোসাগরে সৃষ্ট ঘূর্ণিঝড় ফণীর আঘাতে বাংলাদেশে নয় জনের মৃত্যু হয়৷ তবে প্রাণহানি কম হলেও ক্ষয়ক্ষতির পরিমান ছিল অনেক বেশি৷ সরকারি হিসাব মতে, ঘূর্ণিঝড় ফণীর কারণে ঘরবাড়ি, বাঁধ, সড়ক ও কৃষিতে ৫৩৬ কোটি ৬১ লাখ ২০ হাজার টাকার ক্ষতি হয়৷

ঘূর্ণিঝড় বুলবুল:

বার বার দিক বদল করে ২০১৯ সালের ৯ নভেম্বর অতিপ্রবল এই ঘূর্ণিঝড় বুলবুল ভারতের পশ্চিমবঙ্গের দক্ষিণ চব্বিশ পরগনার সাগর দ্বীপ উপকূলে আঘাত হানার পর স্থলভাগ দিয়ে বাংলাদেশে আসায় ক্ষয়ক্ষতি আশঙ্কার চেয়ে কম হয়৷ ঝড়ে মারা যায় ২৪ জন৷ ৭২ হাজার ২১২ টন ফসলের ক্ষয়ক্ষতি হয়, যার আর্থিক মূল্য ২৬৩ কোটি পাঁচ লাখ টাকা৷ ক্ষতি হয়েছে সুন্দরবনেরও৷

সূত্রঃhttps://www.dw.com/bn//বাংলাদেশে-আঘাত-হানা-যত-ঘূর্ণিঝড়/a-53504181

 বিজ্ঞানের সেরা প্রযুক্তি কম্পিউটার  আবিস্কারের জন্মকথা

সূত্রঃhttps://www.dw.com/bn//বাংলাদেশে-আঘাত-হানা-যত-ঘূর্ণিঝড়/a-53504181

 বিজ্ঞানের সেরা প্রযুক্তি কম্পিউটার  আবিস্কারের জন্মকথা

সিপিইউ হলো computer system unit এর মধ্যে বিদ্যমান সিলিকন বিশেষ। যার মাধ্যমে computerএর সমস্ত কার্যকলাপ হয়ে থাকে। অভ্যন্তরীণ স্মৃতি এবং গাণিতিক যুক্তির অংশসহ বিশাল দায়িত্ব পালন করে সিপিইউ। আমাদের সকল অঙ্গ প্রত্যঙ্গের মধ্যে মস্তিস্ক যেমন গুরুত্বপূর্ণ CPU কম্পিউটারের ক্ষেত্রে ঠিক তেমন গুরুত্বপূর্ণ হার্ডওয়ার উপাদান। আধুনিক মাইক্রোকম্পিউটারের CPU এর অন্যতম দিক হলো এতে মাইক্রোপ্রসেসর এর ব্যবহারের সুযোগ বিদ্যমান । তথ্য প্রক্রিয়াকরণ এবং প্র্রক্রিয়াকরণের ফলাফল সবই সম্পন্ন করে CPU যার প্রধান অংশঃ

ক. A.L.U= Arithmetic Logical Unit. এর দ্বারা কম্পিউটার সব ধরণের গাণিতিক সমস্যার সমাধান দেয়।

খ. C.U. =Control Unit. প্রাপ্ত নির্দেশ নির্দিষ্ট অংশ প্রেরিত হয়ে এর মাধ্যমে ফলাফল মনিটরে প্রতিফলিত হয় এবং নির্দেশক সিদ্ধান্ত গ্রহণের সুযোগ পায়।

গ্রীক compute শব্দ থেকে Computer কথাটির উৎপত্তি যার অর্থ গণনাযন্ত্র। বর্তমানে computer দিয়ে ১)গাণিতিক ২) যৌক্তিক (লজিক) সিদ্ধান্তমূলক ডাটা প্রেরণ (Data input) করলে সেটা প্রক্রিয়াকরণ (processing) হওয়ার পর ফলাফল (output) পাওয়া যায়।

 Computer এর সংক্ষিপ্ত ইতিহাস

 গণনাযন্ত্র হিসাবে সর্বপ্রথম চীনে আবিস্কৃত হয় অ্যাবাকাস নামক এক যন্ত্র। Abacas a wooden frame with halls strung on parallel wires. এটি হলো সর্বপ্রথম অংক ভিত্তিক গণনা যন্ত্র। (সূত্রঃ আইটি সাপোর্ট সিস্টেম-১, (বাংলাদেশ কারিগরি শিক্ষা বোর্ড কর্তৃক অনুমোদিত, ডিপ্লোমা ইন কম্পিউটার সায়েন্স, ২য় সেমিস্টার, ২০১৯), পৃঃ ০১

এর পর পরই অ্যাবাকাসের কাছাকাছি একটি গণনাযন্ত্রের ব্যবহার শুরু হয় জাপানে যার নাম সরোবান ( Sorbian) । সরোবান খৃষ্টপূর্ব ৫০০ শতাব্দীর সময়কার গণনাযন্ত্র। এটি যোগ-বিয়োগ করতে সক্ষম।

লগারিদম

১৬১৭ সালে জন নেপিয়ার তৈরি করেন লগারিদম। এর মধ্যে মোট ৯টি সারিতে নাম্বারকে আড়াআড়িভাবে করে সাজানো হয়। এটিকে নেপিয়ার বোনসও বলা হয়। এটি গুণ ও  ভাগ করতে সক্ষম। এটি ১৭ শতাব্দী থেকে শুরু করে ১৯ শতাব্দীর শেষ পর্যন্ত বলবৎ ছিল।

ডিফারেন্স ইন্জিন

১৮১২ সালে বৃটিশ গণিতবিদ চার্লস ব্যাবেজ আবিস্কার করেন ডিফারেন্স ইন্জিন।

অ্যানালিটিক্যাল ইন্জিন

মূলতঃ ১৮৩৩ সালে চার্লস ব্যাবেজই অ্যানালিটিক্যাল ইন্জিন উদ্ভাবন করেন। এটি সম্পূর্ণ অটোমেটিক ও সব ধরণের গাণিতিক কাজে সক্ষম। এটি প্রোগ্রাম ( Programme) সংরক্ষণ করতে পারতো এবং ইনস্ট্রাকশন (Instruction)  মেনে চলতে পারতো। অ্যানালিটিক্যাল ইন্জিনে সর্বপ্রথম বাইনারি কোড (Binary Code System) অর্থাৎ শুন্য (০) এবং এক (১) এর ব্যবহার শুরু হয়। (প্রাগুক্ত পৃষ্ঠা ১৭) লেডি অ্যাড অগাস্টাঃ পৃথিবীর প্রথম প্রোগ্রামার

কবি লর্ড বেয়ন এর মেয়ে লেডি অ্যাডা অগাস্টা বেয়ন ১৮৪৩ সালে বাইনারি ইনস্ট্রাকশনের সূচনা করেন। তাই পৃথিবীর প্রথম প্রোগ্রামার বলা হয় লেডি অ্যাডা অগাস্টা বেয়ন-কে। (প্রাগুক্ত পৃঃ ১৭)।

 হলারিথ মেশিন ( Hollerith Machine)

১৮৯০ সালে আবিস্কৃত হয় প্রথম বিদ্যুৎ চালিত মেশিন হলারিথ । আবিস্কারক হারম্যান হলারিথ। এটি ডাটা রেকর্ডিং, টেক্সট (পাঠ্যক্রম) পড়তে পারতো। এর অপর নাম টেবুলেটিং মেশিন (পৃঃ ১৮)।

বেল-১

১৮৯৬ সালে প্রতিষ্ঠিত হয় বিখ্যাত Computer Company IBM. এই কোম্পানি যে যন্ত্র তৈরি করে তার নাম Bell-1. এটি একটি Mechanical Complex Calculator.

হার্ভার্ড ইউনিভাসিটি

১৯৩০ সালে হার্ভার্ড ইউনিভার্সিটির হাওয়ার্ড একিন (Howard Aiken) ও IBM (International Business Machine) যৌথভাবে প্রথম Electrical Computer আবিস্কার করেন। এটির নাম Mark-1. এটি ৫১ ফুট লম্বা এবং ৮ ফুট উঁচু ছিল। ওজন ছিল ৫ (পাঁচ) টন। যন্ত্রাংশ সংযোগ দিতে ৫০০ (পাঁচশত) মাইল লম্বা তারের প্রয়োজন হতো। এটি এখনো প্রথম Computer স্মারক (স্মৃতি) হিসাবে হার্ভার্ড বিশ্ববিদ্যালয়ে সযত্নে সংরক্ষিত আছে।  (পৃঃ ১৯)

উন্নত কম্পিউটার

১৯৩৭ সালে ডাঃ জন অ্যাটানাসোফ এবং জন বেরি একত্রে Computer-কে উন্নত করেন। তাঁদের Computer এর নাম ছিল ABC (Atanasoff Berry Computer).

 Computer এর প্রযুক্তিগত উন্নয়ন

প্রযুক্তিগত উন্নয়নের ফলে Computer সিন্ধু থেকে ক্রমশঃ বিন্দুতে পরিণত হতে চলেছে। যার ফলে এখন পকেট Computer সময়ের ব্যাপার মাত্র হয়ে দাঁড়িয়েছে। Computer এর প্রযুক্তিগত উন্নয়নের ধাপ বা স্তকে বলা হয় প্রজন্ম (Generation)। ধাপগুলি নিম্নরূপঃ

প্রথম প্রজন্মের কম্পিউটারঃ ১৯৪০ সাল হতে ১৯৫৬ সাল পর্যন্তঃ হাজার হাজার ডায়োড ভাল্ভ, রেজিস্টার, ক্যাপাসিটর ইত্যাদি দিয়ে তৈরি। এতে ভ্যাকুয়াম টিউব ব্যবহৃত হতো যা কয়েকটি ঘর জুড়ে বিস্তৃত হতো। বিশাল আয়তন বিশিষ্ট প্রথম প্রজন্মের Computer চালু অবস্থায় ভীষণ গরম হয়ে যেতো। তাই যাতে পুড়ে না যায় সে জন্য মাঝে মাঝে ঠান্ডা পানি ব্যবহার করা হতো। এটি সীমিত তথ্য ধারণ ক্ষমতা সম্পন্ন। পরিচালনার জন্য ব্যবহৃত হতো প্রচুর বিদ্যুৎ শক্তি।

দ্বিতীয় প্রজন্মের কম্পিউটারঃ ১৯৫৭ সাল হতে ১৯৬৩ সাল পর্যন্তঃএতে ট্রানজিস্টার ব্যবহৃত হতো যা Computer-এ বিপ্লব সাধন করে। উল্লেখ্য, ১৯৪৮ সালে আমেরিকার বেল ল্যাবরেটরীতে উইলিয়াম শকলি, জন বার্ডিন এবং এইচ ব্রিটেন যৌথভাবে  এ টানজিস্টার তৈরি করেন। এ ট্রানজিস্টার Computer প্রযুক্তিতে নতুন সম্ভাবনার দ্বার উন্মোচন করেন। এটি প্রথম প্রজন্মের Computer থেকে তুলনামূলক অনেক ছোট এবং কম বিদ্যুৎ-তে চালিত।

তৃতীয় প্রজন্মের কম্পিউটারঃ ১৯৬৪ সাল হতে ১৯৭০ সাল পর্যন্তঃ রবার্ট নয়েস ও জ্যাক কিলবি প্রায় একই সময় পৃথকভাবে বড় সার্কিট ক্ষুদ্র করার পদ্ধতি আবিস্কার করেন। এ পদ্ধতিতে প্রাপ্ত ছোট সার্কিটকে IC Integrated বলা হয়। এ প্রজন্মের Computer-এ IC Integrated ব্যবহৃত হওয়ায় এটি দ্বিতীয়  প্রজন্মের Computer থেকে তুলনামূলক অনেক ছোট এবং উৎপাদন ব্যয় অনেক কমে যায়। এতে প্রথমবারের মত প্রিন্টার ব্যবহার শুরু হয়।

চতুর্থ প্রজন্মের কম্পিউটারঃ ১৯৭১ সাল হতে অদ্যাবধি (২০১৯) সাল পর্যন্তঃ ১৯৭১ সাল থেকে ৪র্থ প্রজন্ম শুরু হয়। LSI (Large Scale Integration) ও VLSI (Very Large Scale Integration) এবং Semi Conductor Memory দিয়ে এ প্রজন্মের Computer তৈরি। VLSI দিয়ে তৈরি ক্ষুদ্রাকৃতির এই কম্পিউটার-কে বলা হয় মাইক্রো কম্পিউটার। আমেরিকার জন ব্লাংকার বেকার ১৯৭১ সালে কেনব্যাক (Kenbak) নামক প্রথম মাইক্রো-কম্পিউটার তৈরি করেন। পরে ১৯৭৭ সালে মাইক্রো কম্পিউটার পূর্ণাঙ্গ রূপ ধারণ করে ১৯৮১ সালে IBM কোম্পানি বাণিজ্যিক ভিত্তিতে যখন Computer উৎপাদন শুরু করে।  IBM কোম্পানি কর্তৃক প্রস্ত্ততকৃত Computer আকারে আরও ছোট হয়ে আসে। তবে বেড়ে যায় এর গতি। এতে ROM (Read only Memory), PROM, EPROM প্রভৃতি স্মৃতি উদ্ভাবনী প্রযুক্তি ব্যবহৃত হয়। তাছাড়া, Programming Language, DOS, Widows, Unix Operating System এ প্রজন্মের কম্পিউটারে ব্যবহৃত হতে থাকে। (প্রাগুক্ত পৃঃ ২৪)

পঞ্চম প্রজন্মের কম্পিউটারঃ এটি ৪র্থ প্রজন্মের কম্পিউটার থকে শক্তিশালী করার কাজে গবেষণা চলছে। এতে Supper VLSI (Very Large Scale Integration) Clip এবং Optical Fiber এর সমন্বয়ে এ প্রজন্মের কম্পিউটার তৈরি। এতে অত্যন্ত শক্তিশালী মাইক্রোপ্রসেসর ও প্রচুর পরিমাণে ডাটা ধারণ ক্ষমতাসম্পন্ন করার গবেষণা চলছে । (পৃঃ ২৫)

গণিত: বিজ্ঞান-প্রযুক্তির ফুয়েল (Fuel) বা জ্বালানী

“গণিত বিজ্ঞানের ফুয়েল বা জ্বালানী” (শেখ মুহাম্মাদ আবু তাহের:গণিত কি এবং কেন?)।

গণিতের সার্বজনীন ভাষা ব্যবহার করে বিজ্ঞানীরা একে অপরের সাথে ধারণার আদান-প্রদান করেন। গণিত তাই বিজ্ঞানের ভাষা। ১৭শ শতক পর্যন্তও কেবল পাটীগণিত, বীজগণিত ও জ্যামিতিকে গাণিতিক শাস্ত্র হিসেবে গণ্য করা হত। সেসময় গণিত দর্শন ও বিজ্ঞানের চেয়ে কোন পৃথক শাস্ত্র ছিল না। আধুনিক যুগে এসে গণিত বলতে যা বোঝায়, তার গোড়াপত্তন করেন প্রাচীন গ্রিকেরা, পরে মুসলমান বিজ্ঞানীরা এগুলি সংরক্ষণ করেন, অনেকে গবেষনা করেন এবং খ্রিস্টান পুরোহিতেরা মধ্যযুগে এগুলি ধরে রাখেন। তবে এর সমান্তরালে ভারতে এবং চীন-জাপানেও  গণিত চর্চা হত মধ্যযুগে।

 ১৮শ শতকে  আইজাক নিউটন ও গটফ্রিড লাইবনিৎসের ক্যালকুলাস  এবং অগুস্তঁ লুই কোশি ও তাঁর সমসাময়িক গণিতবিদদের উদ্ভাবিত কঠোর গাণিতিক বিশ্লেষণ পদ্ধতিগুলির উদ্ভাবন গণিতকে একটি একক, স্বকীয় কাঠামোতে পরিণত করে। তবে ১৯শ শতক পর্যন্তও কেবল পদার্থবিজ্ঞানী, রসায়নবিদ ও প্রকৌশলীরাই গণিত ব্যবহার করতেন।

 গণিতবিজ্ঞানের ইতিহাস

গণনায় হাতের আঙ্গুলের ব্যবহার: বিখ্যাত গ্রিক গণিতবিদ পীথাগোরাস (৫৭০-৪৯৫ খ্রিষ্টপূর্ব) গণনা করা ছিল আদিমতম গাণিতিক পদ্ধতি। আদিম মানুষেরা পশু ও বাণিজ্যের হিসাব রাখতে গণনা করত। আদিম সংখ্যা ব্যবস্থাগুলি প্রধান উৎস ছিল  এক বা দুই হাতের আঙুল ব্যবহার। বর্তমানের ৫ ও ১০-ভিত্তিক সংখ্যা ব্যবস্থার বিস্তার এরই সাক্ষ্য দেয়।

পাটিগণিতের সূচনা: মানুষ যখন সংখ্যাগুলিকে বাস্তব বস্তু থেকে পৃথক ধারণা হিসেবে গণ্য করা শিখল এবং যোগ, বিয়োগ, গুণ, ভাগ- এই চারটি মৌলিক অপারেশন বা প্রক্রিয়া উদ্ভাবন করল, তখনই পাটীগণিতের যাত্রা শুরু হল।

জ্যামিতি: আর জ্যামিতির শুরু হয়েছিল রেখা ও বৃত্তের মত সরল ধারণাগুলি দিয়ে। গণিতের পরবর্তী উন্নতির জন্য চলে যেতে হবে খ্রিস্টপূর্ব ২০০০ অব্দে, যখন ব্যাবিলনীয় ও মিশরীয় সভ্যতা বিকাশ লাভ করেছিল। (সূত্রঃ উইকিপিডিয়া)

প্রাচীন মিশরীয়দের গণিত

প্রাচীন মিশরে শূন্যের বিকাশ

প্রাচীন মিশরীয় সংখ্যাগুলো ছিল দশ ভিত্তিক। তাদের সংখ্যাগুলো স্থানভিত্তিক না হয়ে চিত্র ভিত্তিক ছিল। খ্রিস্টপূর্ব ১৭৪০ সালের দিকে মিশরিয়রা আয়কর (খাজনা-ট্যাক্স ও হিসাবরক্ষণের জন্য শূন্যের ব্যবহার করত। তাদের চিত্রলিপিতে একটি প্রতীক ছিল যাকে "নেফর" বলা হতো, যার অর্থ হল "সুন্দর"। এই প্রতীকটি তারা শূন্য এবং দশকের ভিত্তি হিসেবে ব্যবহার করত। প্রাচীন মিশরীয় পিরামিড ও অন্যান্য স্থাপনায় এধরনের সংখ্যার ব্যবহার পাওয়া যায়।

মেসোপটেমীয় সভ্যতায় শূন্যের ব্যবহার

খৃষ্টপূর্ব দ্বিতীয় সহস্রাব্দের মাঝামাঝি সময়ে ব্যাবিলনীয় গণিতবিদরা ছয়ভিত্তিক সংখ্যা ব্যবস্থার প্রবর্তন ও উন্নয়ন করে। শূন্য সংখ্যাটির অভাব তারা ছয়ভিত্তিক সংখ্যার মধ্যে একটি ঘর খালি  রেখে পূরণ করত। অর্থাৎ এই খালি ঘরটিকে শুন্য বুঝানো হতো। অতঃপর খৃষ্টপূর্ব ৩০০ অব্দের দিকে দুটি যতিচিহ্ন প্রতীক এই ফাঁকা জায়গা দখল করে নেয়। প্রাচীন মেসোপটেমীয় শহর সুমের থেকে প্রাপ্ত এক শিলা লিপি থেকে প্রাপ্ত তথ্য থেকে জানা যায় যে, প্রাচীন লেখক বেল বেন আপ্লু তাঁর লেখায় দুটি যতিচিহ্ন প্রতীক ব্যবহারের বদলে একই "হুক" দিয়ে শূন্যকে প্রকাশ করেছেন।^[৭]

তথ্যসূত্রঃ

1.      ↑ Russel, Bertrand (১৯৪২)। Principles of mathematics (2 সংস্করণ)। Forgotten Books। পৃষ্ঠা 125। আইএসবিএন 1-4400-5416-9।, Chapter 14, page 125

2.      ↑ Menninger, Karl (১৯৯২)। Number words and number symbols: a cultural history of numbers। Courier Dover Publications। পৃষ্ঠা 401। আইএসবিএন 0-486-27096-3।

3.      ↑ ""zero, n.". OED Online. December 2011. Oxford University Press. (accessed March 04, 2012)."। ডিসেম্বর ৬, ২০১৩ তারিখে মূল থেকে আর্কাইভ করা। সংগ্রহের তারিখ ২০১২-০৩-০৪।

4.      ↑ "cipher | cypher, n.". OED Online. December 2011. Oxford University Press. (accessed 4 March 2012).

5.      ↑ Merriam Webster online Dictionary

6.      ↑ George Gheverghese Joseph (২০১১)। The Crest of the Peacock: Non-European Roots of Mathematics (Third Edition)। Princeton। পৃষ্ঠা 86। আইএসবিএন 978-0-691-13526-7।

7.      ↑ Kaplan, Robert. (2000). The Nothing That Is: A Natural History of Zero. Oxford: Oxford University Press.

মধ্যযুগীয় জ্ঞান-বিজ্ঞানের ইতিহাস

স্থানভেদে মধ্যযুগীয় জ্ঞান-বিজ্ঞান মূলতঃ তিন প্রকার যথাঃ ১. বাগদাদ ভিত্তিক বায়তুল হিকমাহ এবং ২. স্পেনের কর্ডোভার আলহামরা এবং ৩. মিশরের কায়রোভিত্তিক আল আজহার কেন্দ্রিক জ্ঞান-বিজ্ঞান।

১. বাগদাদ ভিত্তিক বায়তুল হিকমাহ

খালিদ আল আরাবয়িা:  রাজত্ব ছেড়ে বিজ্ঞান গবেষণা!

খালেদের সায়েন্স ল্যাবরটেরী

বাগদাদের খলীফা রসায়ন বিজ্ঞানী খালিদ  রাজত্ব ছেড়ে দিয়ে আজীবন বিজ্ঞান-সাধনায় কাটিয়ে দিয়েছিলেন ।

 ৬৮৩ খৃস্টাব্দে উমাইয়া খলীফা ২য় মাবিআর মৃত্যুর পর  খালিদ সিংহাসনে আরোহণের পরিবর্তে খালিদ আল আরাবি বিজ্ঞান সাধনায় নিমগ্ন হন। খালিদ সম্পর্কে জানা যায়-তিনি চিকিৎসা ও রসায়নশাস্ত্রে যথেষ্ট বুৎপত্তি অর্জন করেছিলেন বলে মধ্যযুগীয়  ইসলামী জ্ঞান-বিজ্ঞানের রেনেসোঁর উষালগ্নে তাঁকে ‘আল-হাকিম আখ্যায়িত করা হয়েছিল।

গ্রীক বিজ্ঞানের প্রতি খালিদের আকর্ষণ আকৃষ্ট হয়। ফলে খালিদ আল আরাবী গ্রীকদের বিজ্ঞান গ্রস্থগুলো  প্রথম আরবী অনুবাদ শুরু করেন। তবে শুধু এই বিজ্ঞান গ্রন্থগুলোর অনুবাদের মধ্যে তাঁর কর্তব্য সীমাবদ্ধ ছিল না।

রসায়নবিদ খালিদ নিজস্ব গবেষণাতেও নিমগ্ন ছিলেন। স্বর্ণ প্রস্তুতের ক্ষেত্রে তিনি নাকি পরশ বা  স্পর্শমণি পর্যন্ত আবিস্কারে সফল হয়েছিলেন। এই স্পর্শমণির সাহায্যে স্বর্ণ প্রস্তুত করা যেত। এই স্থপতি বৈজ্ঞানিক ৭০৪ খৃস্টাব্দে ইন্তেকাল করেন।

 আব্বাসীয় আমলে মুসলিম জ্ঞান-বিজ্ঞান র্চচা

 আব্বাসীয় শাসনামলঃ মুসলমানদের জ্ঞান-বিজ্ঞানের র্উবরকাল

 খলিফা আল মানসুর (শাসনকালঃ৭৫৪-৭৭৫)

 আবু জাফর আবদাল্লাহ ইবনে মুহাম্মদ আল মনসুর (৯৫ হিজরী - ১৫৮ হিজরী) (৭১৪ খ্রীষ্টাব্দ – ৭৭৫ খ্রীষ্টাব্দ) (আরবি : المنصور أبو جعفر عبدالله بن محمد) ছিলেন দ্বিতীয় আব্বাসীয় খলিফা ১৩৬ হিজরী  থেকে ১৫৮ হিজরী (৭৫৪ খ্রীষ্টাব্দ – ৭৭৫ খ্রীষ্টাব্দ) র্পযন্ত তিনি খলিফা পদে আসীন ছিলেন। (সূত্রঃ উইকপিডিয়িা)

 উল্লেখ্য, আব্বাসীয় শাসনামলে ঈসাব্দ সপ্তম থেকে ত্রয়োদশ শতাব্দী পর্যন্ত আরবী ভাষা বিশ্ব সভ্যতায় জ্ঞান-বিজ্ঞান বিকাশের একমাত্র অবিসম্বাদিত আন্তর্জাতিক বৈজ্ঞানিক ভাষার মর্যাদা লাভ করেছিল। 

 প্রকৃতপক্ষে খলিফা মনসুরের শাসনামল থেকেই সারাসিন সভ্যতার জ্ঞান-বিজ্ঞানের বিশ্বব্যাপী জয়যাত্রা  শুরু হয়। খলীফা মনসুর (৭৫৪-৭৭৫)-এর রাজদরবার সর্বদা জ্ঞানী-গুণী দ্বারা পরিবেষ্টিত থাকত। তিনিই বাগদাদ নগরীর প্রথম প্রতিষ্ঠাতা। টাইগ্রীস নদীর পশ্চিম তীরে বাগদাদ নামক একটি বড় গ্রামে তিনি রাজধানী স্থাপন করে নাম রাখেন ‘মদীনাতুস সালাম’। কিন্তু মানুষ সরকারী নাম গ্রহণ না করে ‘বাগদাদ গ্রামের নামেই নতুন রাজধানীকে অভিহিত করতে থাকে।

৭৫০ ঈসাব্দে উমাইয়াদের  হটিয়ে আব্বাসীয়রা মুসলমি বিশ্ব শাসন শুরু করে। ৭৬২ সনে খলিফা আল মনসুর (শাসনকাল ৭৫৪-৭৭৫ খ্রষ্টিাব্দ) রাজধানী হিসাবে বাগদাদ নগরী গড়ে তোলেন। পূর্বে দামেস্ক মুসলিম বিশ্বের রাজধানী ছিল।  এর মধ্যে বিদেশী ভাষার রচনা অনুবাদও অন্তর্ভূক্ত ছিল।  এ উদ্দেশ্যে আল মনসুর সাসানীয় রাজকীয় গ্রন্থাগারের আদলে একটি প্রাসাদ গ্রন্থাগার গড়ে তোলেন এবং কর্মরত জ্ঞানী-বিজ্ঞানীদেরকে আর্থিক ও রাজনৈতিক সর্মথন প্রদান করনে। তিনি ভারত ও অন্যান্য স্থান থেকে জ্ঞান-বিজ্ঞানের আদান-প্রদানের  জন্য জ্ঞানী-বিজ্ঞানীদেরকে  আব্বাসীয় বাদশাহী দরবারে দাওয়াত করেছিলেন ।

আব্বাসীয় আমলে গ্রীক, চৈনিক, সংস্কৃত ও সিরিয়াক ভাষা থেকে অসংখ্য গ্রন্থ আরবিতে অনুদিত হয়। অনুবাদ কেন্দ্রিক জাগরণ খলিফা হারুনুর রশিদের সময় ব্যাপক আকার লাভ করে। পূর্বসূরির মত তিনিও জ্ঞানচর্চার অনুগামী ছিলেন।^[৪] রচনাগুলো মূলত চিকিৎসা বিজ্ঞান, গনিত ও জ্যোতির্বিজ্ঞান বিষয়ক । হারুনুর রশিদের গ্রন্থাগার যা বাইতুল হিকমাহের পূর্বসূরি ছিল সেটিও (প্রথম)"বাইতুল হিকমাহ" বলে পরিচিত ছিল।ইতিহাসবিদ আল কিফতি এটির নাম দেন, "খিজানাত কুতুবুল হিকমাহ" (আরবিতে অর্থ "জ্ঞানগ্রন্থের ভান্ডার")।

 পাটিগণিতে অবদান

মুহাম্মদ ইবনে মুসা আল-খারিজমি পাটিগণিতেও অসামান্য পারদর্শী ছিলেন। তিনিই প্রথম রোমান সংখ্যা I II III IV V VI VII VIII 1X এবং X স্থলে আন্তর্জাতিক পর্যায়ে শূণ্য (0) সহ এরাবিক নামারাল নামক গণিত জগতের নতুন গাণিতিক সংখ্যা 1 2 3 4 5 6 7 8 এবং  9 ব্যবহার শুরু করেন, তার মাধ্যমেই ইউরোপ শূণ্যের ব্যবহার শিক্ষা লাভ করে । যার কারণে মুহাম্মদ ইবনে মুসা আল-খারিজমিকে ইউরোপের গণিত শিক্ষক বলা হয় (উইকিপিডিয়া)।

বীজগণিতে আরবীয় ভূমিকাঃ 

বীজগণিতে মুহাম্মদ ইবনে মুসা আল-খারিজমি আল কুতরুবুল্লী অবদান

বীজগণিত হল ইসলামী সভ্যতায় মুহাম্মদ ইবনে মুসা আল-খারিজমি আল কুতরুবুল্লীর সর্বশ্রেষ্ঠ অবদান। শুন্যের মতই এই গণিতও বিশ্বে খুব ম্রিয়মান অবস্থায় ছিল। বীজগণিতকে আল-খারিজমিই প্রথম গণিত জগতে বিশেষ তাৎপর্যসম্পন্ন বিষয় হিসেবে প্রতিষ্ঠা করেন যেমন এরাবিক নামারালের মাধ্যমে অনেকটা ব্যবহারবিহীন অবস্থা থেকে শুন্য রাতারাতি গণিতের দশক, শতক, হাজার, অযুত, লক্ষ, কোটির অংকে পৌঁছে কম্পিউটারের বাইনারী কোডের (১ ও ০) গুরুত্বপূর্ণ কোডের (০) মাধ্যমে পৃথিবী রীতিমত এনালগ থেকে ডিজিটালে  পরিণত হয়েছে তেমনি বীজগণিতও প্রথমবারের বিশ্বের লাইমলাইটে গণিত জগতকে স্বয়ংসম্পূর্ণ করেছে। ফলে ভারতীয় গণিতবিদরা বীজগণিতে উৎসাহিত হন এবং প্রথমবারের মত বীজগণিত নিয়ে গবেষণা শুরু করেন। অপরদিকে গ্রিকদের মধ্যে কেবল ডায়োফ্যান্টাস-কে নবোদ্ভাবিত বীজগণিতের ব্যাপারে অনুপ্রাণিত করেছিল বলে জানা যায়। তিনি ব্যতীত আর কাউকে বীজগণিত নিয়ে খুব একটা চিন্তাভাবনা করতে দেখা যায়নি। আল-খারিজমি বীজগণিতের ভিত্তি স্থাপন করে আধুনিক গণিতের পথকে অনেকটাই কুসুমাস্তীর্ণ করে তোলার কারণে তাঁকে গণিতের বিশেষ করে বীজগণিতের অন্যতম জনক হিসাবে বিবেচনা করা হয়।^{[১৮][১৯]} উল্লেখ্য, আল-খারিজমি রচিত পুস্তক “কিতাব আল জাবর ওয়াল মুকাবলা” হতে বীজগণিতের ইংরাজী নাম “আলজেবরা” (Algebra) শব্দটি উৎপত্তি লাভ করে। (উইকিপিডিয়া)

জ্যোতির্বিজ্ঞানে অবদান

জ্যোতির্বিজ্ঞানেও আল খারিযমি একটি স্মরণীয় নাম, স্মরণীয় ব্যক্তিত্ব । এ বিজ্ঞানে তিনি বহু মৌলিক অবদান রেখে গেছেন, তার রচিত 'নির্ঘণ্ট' প্রাচ্যে ও পাশ্চাত্যে বিশেষ আলোড়ন সৃষ্টি করেছিল। পরবর্তীতে ইবনে আলী জ্যোতির্বিজ্ঞানের উপর পর্যবেক্ষণ চালান এবং এ বিষয়ে বহু গ্রন্থ প্রণয়ন করেন। আল ফারাগণী ছিলেন খারিজমিয় যুগের আরেক শ্রেষ্ঠ জ্যোতির্বিজ্ঞানী। তাঁর রচিত 'জ্যোতির্বিজ্ঞানের সংক্ষিপ্তসার' (Elements of Astronomy) ক্রিমেনার জিয়ার্ড ল্যাটিন ভাষায় অনুবাদ করেছিলেন।

পৃথিবীর আকার-আকৃতিঃ  আরবীয় জ্ঞান-বিজ্ঞানের  প্রভাব

খ্রিস্টপূর্ব ৫ ম শতাব্দীতে একটি গোলাকৃতির পৃথিবীর প্রথম দিকের নথিভুক্ত গ্রীকরা করেছিলেন। উল্লেখ্য, খ্রিস্টপূর্ব ৩০০ খ্রিস্টাব্দে ভারতীয়রা পৃথিবীকে গোলকের মতো মডেল করেছিলেন। পৃথিবীর গোলাকৃতি কি কমলা লেবুর ন্যায় গোল না পিরিচের মত গোলাকার? এ নিয়ে ভিন্ন মত রয়েছে ভূগোলবিদদের। ইউরোপীয়দের মতে, পৃথিবী চায়ের পিরিচের ন্যায় গোলাকার। পক্ষান্তরে মুসলিম ভূগোলবিদদের মতে, কমলা লেবুর ন্যায় গোলাকার। 

(CERN কর্তৃক হিগস-বোসন কণা আবিস্কারের দশক (২০১২-২০২২) পূর্তি উপলক্ষ্যে বিশেষ নিবন্ধ)

হিগস-বোসন কণা আবিস্কারের ইতিকথাঃ

“হিগস্-বোসন” নামক কণাটি বিজ্ঞানীদের কাছে একটি “হাই-পোসেটিক্যাল” কণিকা হিসেবে বিবেচিত ছিল। পদার্থ বিজ্ঞানের বিশেষ থিওরী standard model থেকে বিজ্ঞানীরা এ কণা সম্পর্কে সম্যক ধারণা পান। সাধারণতঃ হিগস-বোসনের ভর ১২৫ থেকে ১২৬ এবং এ কণিকার স্পিন হচ্ছে শূণ্য। হিগস-বোসন কণাকে বলা হয় সুপার সেমেটেরি (super cemetery) পদার্থ যা-সৃষ্টির শুরুর সময়কার প্রাথমিক কণিকা বিবেচিত।

অধ্যাপক পিটার হিগসের বস্তু/পর্দাথের ভরের উৎস সর্ম্পকে বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা

 হিগস-বোসনের অচিন্ত্যনীয় গুরুত্ব, ভূমিকা ও অবদান এবং এর সন্ধানে বিজ্ঞানীদের প্রচেষ্টা অংশ হিসাবে ১৯৬৪ সালে এডিনবরা বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক পিটার হিগস বস্তু/পর্দাথরে ভরের উৎস হিসেবে হিগস-বোসনের বৈজ্ঞানিক ব্যাখ্যা প্রদান করেন। তিনি বলেন, আমরা একটা আঠালো ব্যাক গ্রাউন্ড ক্ষেত্রের কথা ভাবতে পারি। কণাগুলো এর মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ভরপ্রাপ্ত হয়। অবশ্য এর পিছনে প্রভাবক হিসেবে কাজ করে একটি ঘটক।

 যে প্রক্রিয়ায় হিগস-বোসন কণার অস্তিত্ব প্রমাণিত হলো

‘কণা’ (PARTICLE) সম্পর্কিত গাণিতিক মডেলের (mathematical model) সূত্রমতে, উচ্চ গতিতে প্রোটনের সঙ্গে প্রোটনের আন্তঃসংঘর্ষ ঘটানো হলে বেশ কিছু মৌলিক কণা উৎপন্ন হয়। সেমতে CERN এর লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডার যন্ত্রে উচ্চ গতিতে প্রোটনের সঙ্গে প্রোটনের আন্তঃসংঘর্ষ ঘটিয়ে বেশ কিছু মৌলিক কণা উৎপাদন করা হয়। উৎপাদিত এই মৌলিক কণা-কে বলা হয় “হিগস্-বোসন” কণা।

হিগস-বোসন কণা'র অস্তিত্ব প্রমাণে CERN এর বিপুল আয়োজন !

পদার্থবিদরা বিশ্বাস করেন যে, রহস্যময় হিগস-বোসনের সঙ্গে সংঘর্ষে বিভিন্ন মাত্রার ভরের (Mass) জন্ম হয়। পদার্থ বিজ্ঞানের এ সংক্রান্ত বেশ কিছু প্রশ্নকে সামনে রেখে ১৯৭১ সাল থেকে কণাত্বরণ যন্ত্র লার্জ হ্যাড্রন কলাইডারে এ বিষয়ে বাস্তব প্রমাণের উদ্যোগ নেয়া হয় । তবে ২০০৮ সাল থেকে এই কলাইডারের কার্যক্রম আনুষ্ঠানিকভাবে শুরু হয়।বিপুল শক্তিসম্পন্ন অতি পারমাণবিক কণার জন্ম-তত্ত্ব আবিস্কার করতে CERN আয়োজন করেছিল বিশাল আকারের মহাপরিকল্পনা। এই পরীক্ষা মানব ইতিহাসে শুধু গুরুত্বপূর্ণই নয়; দীর্ঘ সময়সাপেক্ষ এবং ব্যয় বহুলও বটে। অতি পারমাণবিক কণার জন্ম-তত্ত্ব গবেষণার প্রাক্কলিত ব্যয় ছিল তৎকালীন প্রায় ৫০০ কোটি পাউন্ড এবং তাতে উপস্থাপিত হয়েছে অন্ততঃ ৬০,০০০ (ষাট হাজার) কম্পিউটার।

হিগস-বোসন কণার নির্ভুল অস্তিত্ব প্রমাণে CERN এর সর্বোচ্চ সর্তকতা

বস্তু-পদার্থজাত বিশ্ব সৃষ্টির নির্ভুল ও অভিন্ন রহস্য বা উৎসমূল আবিস্কারের মহৎ লক্ষ্যে আজিকার বিশ্বের খ্যাতনামা সর্ববৃহৎ বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি গবেষণা কেন্দ্রে CERN কর্তৃক বিশ্বের খ্যাতনামা বিজ্ঞানীদের-কে যথাক্রমে (১)(১) a toroidal lhc apparatus (atlas) এবং (২) compact muon solenoid (cms) নামক দু'টি দলে বিভক্ত করা হয়। সর্ম্পূণ পৃথক ব্যবস্থাপনা ও পরিচালনায় একদল-কে জেনেভা এবং অপর দল-কে লন্ডনে নিয়োজিত করা হয়েছিল-যাতে উভয় দল একে অপরের কার্যক্রম সর্ম্পকে বিন্দুমাত্র অবহতি না হতে পারে। উদ্দেশ্য: নির্ভুলভাবে অভিন্ন ফলাফল লাভ। অবশেষে উভয় দল বিশাল দূরত্বে (জেনেভা হতে লন্ডন) অবস্থান করে কোন প্রকার পূর্ব যোগাযোগ ব্যতিরেকেই হিগস-বোসন অতিপারমানবিক কণা প্রাপ্তির বিষয়ে একই সঙ্গে একই ফলাফলে উপনীত হয়। যার ফলে CERN কর্তৃপক্ষ ২০১২ সালের ৪ঠা জুলাই, বুধবার এক জনাকীর্ণ সংবাদ সম্মলেনে বিশ্ববাসীকে এ মর্মে বিজ্ঞাপিত করে যে, স্ট্যান্ডার্ড মডেলের স্বীকৃত ১২তম “হিগস-বোসন নামক বহুল প্রত্যাশিত মৌলিক কণারটির সন্ধান পাওয়া গেছে।

সের্ণ (CERN) পরিচিতি

অর্গানিজাসিওঁ ওরোপেএন পুর লা রেশের্শে ন্যুক্লেয়্যার (ফরাসি: Organization européenne pour la recherche nucléaire; ইংরেজি ভাষায়: European Organization for Nuclear Research), যা সের্ন নামে বেশি পরিচিত (উচ্চারণ [sɜːɹn] বা ফরাসি উচ্চারণে [sɛrn]), জেনেভা শহরের পশ্চিমে ফ্রান্স ও সুইজারল্যান্ড-এর মধ্যকার সীমান্তে অবস্থিত বিশ্বের সর্ববৃহৎ কণা পদার্থবিজ্ঞান (Particle Physics) গবেষণাগার। ওয়ার্ল্ড ওয়াইড ওয়েব এর পীঠস্থান হিসাবেও এর পরিচিতি রয়েছে। ১৯৫৪ এর সেপ্টেম্বর ২৯-এ অনুষ্ঠিত এক সভায় সের্ন প্রতিষ্ঠার প্রস্তাবটি স্বাক্ষরিত হয়। প্রস্তাবে স্বাক্ষরকারী রাষ্ট্রের সংখ্যা শুরুতে মাত্র ১২ থাকলেও বর্তমানে এই সদস্য রাষ্ট্রের সংখ্যা বেড়ে ২০-এ দাঁড়িয়েছে।

সের্ন-এর আদি নাম ফরাসি "কোঁসেই ওরোপেয়ঁ পুর লা রেশের্শে ন্যুক্লেয়্যার" (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire)-এর আদ্যক্ষর চতুষ্টয় c, e, r, ও n থেকেই CERN বা সের্ন নামের উৎপত্তি।

সার্ণের অনন্য প্রথম আবিস্কার নিউট্রিনো কী?

নিউট্রিনো ( /njuːˈtriːnoʊ/) হচ্ছে বৈদ্যুতিক চার্জবিহীন, দুর্বল সক্রিয় অশূন্য ভরের অতিপারমাণবিক কণা।যেকোন পর্দাথের মধ্য দিয়ে কোন অবস্থায় এই কণা প্রায় অবিকৃতভাবে নি:শব্দে কোন প্রকার প্রতিক্রিয়াবিহীন অবস্থায় চলাচল করতে পারে। নিউট্রিনো অর্থ হচ্ছে 'ক্ষুদ্র নিরপেক্ষ কণা'। গ্রীক বর্ণ নিউ (ν) দিয়ে একে প্রকাশ করা হযফ্রেডেরিক রাইনেস (/ˈraɪnɛs/ RY-nes; ১৬ মার্চ ১৯১৮ – ২৬ আগস্ট ১৯৯৮) একজন মার্কিন পদার্থবিজ্ঞানী ক্লাইড কাওয়ানের সাথে যৌথভাবে নিউট্রিনো আবিষ্কারের জন্য ১৯৯৫ সালে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন।২০১৫ সালে পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল পুরস্কার যায় নিউট্রিনো গবেষণার খাতে। বিজয়ী বিজ্ঞানীরা হলেন, জাপানে তাকাআকি কাজিতা ও কানাডার আর্থর বি. ম্যাকডোনাল্ড। নিউট্রিনো-ভরশূন্য ফোটনজাতীয় কোনো কণা নয়-অশূন্যভরসম্পন্ন অতিপারমাণবিক কণা-এই রহস্য উদঘাটনের জন্য তাঁদের এ পুরস্কারে ভূষিত করা হয়। কাজিতা ও ম্যাকডোনাল্ডের নোবেল পাওয়ার বিষয়ে রয়েল সুইডিশ অ্যাকাডেমি অব সায়েন্স পক্ষ থেকে বলা হয়েছে, নিউট্রিনোর ভর নির্ণয়ে তাদের কাজের স্বীকৃতিস্বরূপ এ পুরস্কার দিয়ে সম্মানিত করা হয়েছে (গতি আবিস্কারের জন্য নয়)। (সূত্রঃhttps://bn.wikipedia.org/wiki/নিউট্রি

অতিপারমাণবিক কণাদের মধ্যে নিউট্রিনো আশ্চর্য রকমের কয়েক প্রকারের নিম্নরূপ ধর্ম দেখায় যথা

১) নিউট্রিনো (প্রায়) ভরশুণ্য: নিউট্রিনোকে দৃশ্যত: ভরহীন (Mass less) মনে হয়। তবে সূক্ষ্ম পরীক্ষায় দেখা গেছে নিউট্রিনোর অত্যন্ত ক্ষুদ্রতর ভর আছে। ভরত্ব ইলেকট্রনের ২.৫ লক্ষ ভাগের মাত্র এক ভাগ । অর্থাৎ নিউট্রিনোর ভর যেন থেকেও নেই।

২) নিউট্রিনো (প্রায়) মিথষ্ক্রিয়া বিহীনঃ কণারা সাধারণত মহাকর্ষ, তড়িৎ চুম্বকীয়, সবল এবং দুর্বল বল এই চারটি মহাজাগতিক বলের মাধ্যমে মিথষ্ক্রিয়া করতে পারে অর্থাৎ অন্য কণাদের প্রভাবিত করতে পারে বা নিজে প্রভাবিত হতে পারে। পক্ষান্তর নিউট্রিনো আধানহীন তাই তড়িৎচুম্বকীয় মিথষ্ক্রিয়া দেখায় না। কোন কিছুতেই প্রভাবিত হয়না বলে নিউট্রিনো সমস্ত কিছু ভেদ করে সহজেই চলে যেতে পারে। প্রতি মুহূর্তে বিলিয়ন বিলিয়ন নিউট্রিনো আমাদের দেহ থেকে শুরু করে গোটা পৃথিবীটা, সৌরজগত, গ্যালাক্সি- সবকিছু ভেদ করে চলে ) ।

৩) নিউট্রিনো জ্বীন-ভূতের মত রূপবদল!

দেখা যায় নিউট্রিনো স্থানের মধ্য দিয়ে চলতে চলতেই একরূপ থেকে আরেকরূপ ধারণ করে অনেকটা করোনা কোভিড-১৯ এর মতই। নিউট্রিনো ৩ রকমের রূপ বদলাতে পারে যেমনঃ কখনও ১. ইলেকট্রন নিউট্রিনো, কখনও ২. মিউয়ন নিউট্রিনো কখনও ৩. টাও নিউট্রিনো-তে অনায়াসে রূপ পরিবর্তন করে থাকে যেমনটি ভূতেরা নাকি এমনটি করে কখনও সাপ, কখনও কালো বেড়াল, কালো কুকুরের রূপ ধরে থাকে। শুধু তাই নয়। নিউট্রিনো নাকি তরঙ্গের মত পর্যায়ক্রমে ভোলও পাল্টাতে পারে- যাকে ‘Neutrino Oscillation’ বলে। জ্বীন ভূতের যত সব লক্ষণাদি নিউট্রিনোর মধ্যে পাওয়া যাওয়াতে নিউট্রিনোকে বলা হয়ে থাকে ভূতুড়ে  কণা।

উল্লেখ্য, নিউট্রিনো যেকোনো সাধারণ পদার্থকেই অনায়াসে ভেদ করে চলে যেতে পারে | এমনকি সে পদার্থ যদি পৃথিবীর আকারের একটি গ্রহও হয় বা সূর্যের আকারের একটি নক্ষত্রও, তাতেও নিউট্রিনোকে আটকানো যাবে না। একটি নিউট্রিনোকে আটকাতে অর্থাৎ তাকে সনাক্ত করতে গেলে হয় এমন কিছু দরকার যেটি অন্ততঃ কয়েক আলোকবর্ষ পুরু হবে অথবা এমন কিছু যেটির ঘনত্ব ‘নিউট্রন স্টার’(neutron star) এর অভ্যন্তরীণ ঘনত্বের (যা কিনা পৃথিবীর তুলনায় প্রায় ১০১৪১০১৪ গুণ)।

নিউট্রিনোর ভূতুতে গতি আবিস্কারের ইতিকথা

 ‘প্রজেক্ট অপেরা’ নামের এক বৈজ্ঞানিক প্রকল্পের অধীনে ইউরোপীয় পারমাণবিক গবেষণা কেন্দ্র (CERN) কর্তৃক সাড়া জাগানো নিউট্রিনোর গতিবেগ আবিস্কারের পদক্ষেপ গ্রহণ করা হয়। নিউট্রিনোর গতিবেগ আবিস্কারের ক্ষেত্রে গৃহীত এক পরীক্ষার প্রথম ধাপে সুইজারল্যান্ডের সিনক্রোটোন নামের একটি ভূগর্ভ যন্ত্রে প্রোটন কণা তৈরী করে তা গ্রাফাইটের ওপর নিক্ষেপ করা হয়। এতে প্রোটন কণাগুলি ভেঙে কিছু জটিল কণা তৈরী হয়, যেগুলি অল্প সময়ের মধ্যেই ক্ষয় হয়ে মিউয়ন এবং মিউ নিউট্রিনো তৈরী করে। এ কণাগুলিকে তখন লোহার ওপর নিক্ষেপ করা হয়। এতে মিউয়ন নিউট্রিনো বাদে অন্য সব কণা প্রতিফলিত বা শোষিত হয়। মিউয়ন নিউট্রিনোগুলি সুইজারল্যান্ডের মাটি-পাথর ভেদ করে প্রায় ৭৫০কিলোমিটার দূরে ইতালিতে পৌঁছায়। এই নিউট্রিনো লোহাও ভেদ করে অনায়াসে এপার থেকে ওপারে ছুটে যেতে পারে আলোর গতির চাইতমজার ব্যাপার হলো যে, ভরবিহীন অর্থাৎ শুন্য ভরের (Mass-less) অধিকারী আলোর কণাই সাধারণতঃ ভরপূর্ণ অতিপারমানবিক কণার চাইতে দ্রুতগামী হয়ে থাকে। কিন্তু অশুন্য ভরের অধিকারী অর্থাৎ ভরযুক্ত নিউট্রিনো যার গতিবেগ নাকি ফোটনজাতীয় শুন্য ভরের আলোকেও ছাড়িয়ে গেছে। অপেরা পরীক্ষণের ফলাফলে দেখা যাচ্ছে যে, মিউয়ন নিউট্রিনোর গতি হলো আলোর গতির চাইতে অন্ততঃ ১.০০০০২৫ গুণ অর্থাৎ ৬০ ন্যানো সেকেন্ড বেশী। এখানেই বৈজ্ঞানিক জগতের চরম ও পরম বিস্ময়। এ যুগান্তকরী আবিস্কারে পদার্থবিজ্ঞানে বিশেষ করে কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেল তথা আইনস্টাইনের সুপ্রতিষ্ঠিত ও জগদ্বিখ্যাত সমীকরণ E=MC² (Theory of special relativity) বা বিশেষ আপেক্ষিক তত্ত্বে ধস নামে। কারণ, এ তত্ত্বের মূল কথা:“আলোর চেয়ে দ্রুতগতির কোন কিছু এ জগতে নেই”। অথচ এ তত্ত্বের ওপর ভিত্তি করেই দাঁড়িয়ে আছে পদার্থ বিজ্ঞানের মহাবিশ্বের সৃষ্টিতত্ত্ব স্ট্যান্ডার্ড মডেলসহ তত্ত্বিয় পদার্থবিদ্যার অন্য সব তত্আইনস্টাইনের special relativity তত্ত্বে কোন প্রকার বিপদ বিপর্যয় ঘটলে তাতে বৈশ্বিক গুরুত্বপূর্ণ যতসব বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব-সূত্রাবলী ধসে পড়তে পারে-এ আশংকার মধ্যেই সুইজারল্যান্ডের জেনেভা শহরের কাছে ফ্রান্সের সীমান্তবর্তী অঞ্চলে অবস্থিত বিশ্বের সর্ববৃহৎ বিজ্ঞান গবেষণা কেন্দ্র Center for European Research of Nuclear (CERN) কর্তৃক সেপ্টেম্বর ২০১১ সালে অনেকটা যাদুকরীভাবে ঘোষণা করে বসে: “আলোর চেয়েও দ্রুতগতিতে চলে "নিউট্রিনো"। 

মহৎ লোকেরা যখন রাগান্বিত হন, তখনো তাঁদের কন্ঠে প্রার্থনার ভাষা থাকে (জন গলসওয়ালি)

বাংলাদেশের স্বাধীনতার সুরক্ষায় আধুনিক বিজ্ঞান-প্রযুক্তির সামরিক ব্যবহার

সিপি

Read more