পদার্থবিজ্ঞান

Top 25 Most Viewed Posts



Archives by Month:


Archives by Subject:

অাপেক্ষিকতার যথার্থ সময় – পর্ব ৩

প্রথম পর্ব --  দ্বিতীয় পর্ব স্বাতীর সঙ্গে যখন ওপরের প্রপঞ্চ নিয়ে কথা হচ্ছে, সেই সময় মৃত্তিকা রাণী এসে উপস্থিত। স্বাতীকে নিয়ে তার আবার কিছু ঈর্ষাপরায়ণতা আছে। মৃত্তিকা উদ্ভিদবিদ, আপেক্ষিকতা নিয়ে তার কোন মাথাব্যথা নেই। সেবলল, 'তোমরা কি নিয়ে কথা বলছ?' আমি বললাম, 'আপেক্ষিকতা নিয়ে।' মৃত্তিকা বলল, 'তারপর?' আমি বললাম, 'স্বাতীর সঙ্গে একটা বিষয়ে তর্ক হচ্ছে।' তর্কের বিষয়বস্তুটা তাকে বলার পর মৃত্তিকা বলল, 'হুঁ।' হুঁ-টা যেনএকটু তাচ্ছিল্য মেশানো ছিল। আমি বললাম, ‘হুঁ মানে?’ ‘হুঁ মানে তোমরা পদার্থবিদরা সরল জিনিসকে জটিল করে দাও।’ ‘তার মানে?’ ‘মানে খুব সহজ,’ বলে মৃত্তিকা, ‘তোমরাই তো বললে এটা আপেক্ষিকতা। তুমি আর স্বাতী দুটো জাড্য কাঠামোতে বসে এক অপরের কার্যাবলী দেখছ। দুটো কাঠামোর ...

সময় কথন

আপনি কি নিজেকে কখনো জিজ্ঞেস করেছেন যে , সময় কি ? আমরা সবাই সজ্ঞাবলে কিংবা ব্যবহারিক প্রয়োগে সময় ব্যাপারটা সহজেই বুঝতে পারি । কিন্তু সময় বলে প্রকৃতপক্ষে কোন কিছু কি অস্তিমান ? এটা কি প্রকৃতির কোন বল ? এটি কি স্পর্শ দ্বারা বোধগম্য কোন সত্ত্বা ? নাকি এটা মানুষের তৈরি কোন কিছু যা উপলব্ধিতার সীমা ছাড়ানো কোন কিছুকে উপলব্ধিতার সীমার ভেতর আনার প্রচেষ্টা চালায় ? সিন ক্যারল ক্যালটেকের একজন তাত্ত্বিক পদার্থবিদ । তিনি হিগস বোসন নিয়ে The Particle at the End of the Universe নামে একটি বই লিখেছেন । তার আরেকটি বইয়ের নাম হল “From Eternity to Here: The Arrow of ...

প্রতিসাম্য এবং এর ভাঙ্গণ (প্রথম পর্ব)

প্রতিসাম্য (Symmetry) কি ? এই প্রশ্নটির যদি একটি সাধারণ উত্তর খুঁজি, তাহলে উত্তরটি হবে কিছুটা এই রকম - ‘প্রতিসাম্য দেখা যায় এমন কিছু বস্তুর মধ্যে যাদের কে একটি নির্দিষ্ট নিয়মে সমান দুইটি অংশে ভাগ করলে ভাগ করা দুইটি অংশের পরস্পরের মধ্যে সদৃশ পাওয়া যায়’ । এই ধর্মটি দেখা যায় নির্দিষ্ট কিছু জ্যামিতিক কাঠামোতে । যেমন ঘনক, গোলক, বৃত্ত, সামন্তরিকের ইত্যাদি ক্ষেত্রে- চিত্রঃঘনকের প্রতিসাম্য আসলে প্রতিসাম্য দ্বারা আমরা বুঝতে পারি (প্রতিসাম্য নিয়ে এসেছে) বিজ্ঞানে সাম্যতা, অনুপাত, এবং একতান যা বিজ্ঞানকে করেছে আরো সুন্দর । শুধু বিজ্ঞানেই না এটা প্রায় দেখা যায় আর্টশিল্পে, আর্কিটেকচারে এবং সংগীতে ।   চিত্রঃ প্রতিসাম্য আর্কিটেকচারে আমরা শুধু কোন বস্তুর বা আকৃতির প্রতিসাম্যের দিক ...

মহাবিশ্বের আদি অন্ধকার গ্যালাক্সি সমূহ প্রথম বারের মত দৃশ্যমান হল বিজ্ঞানীদের কাছে।

সায়েন্স টুডের  যে প্রধান খবর টা কিছুদিন আগে পড়লাম তা হল ডার্ক বা অন্ধকার গ্যালাক্সি সমূহ এর প্রথম বারের মত সন্ধান পাওয়া। কয়েকদিন আগে এই খবর টা প্রকাশিত হয়েছিল সায়েন্স টুডে আর নিউজ বাইন । এই খবরটা পড়ার পরে আমি বাইরের সন্ধ্যাখচিত আকাশের দিকে তাকিয়ে যেন দেখতে পেলাম মানুষের শত বছরের আকাঙ্খা কে। এই মহাকাশ কে জানার আকাঙ্খা এই মহাবিশ্ব কে জানার আকাঙ্খাকে। যার জন্য হাজার বছর আগের ব্যাবিলনের পুরোহিতেরা আকাশের দিকে তন্ময় হয়ে চেয়ে থাকতেন তাদের দেবতাদের মুখ কে দর্শন করার প্রত্যাশা নিয়ে। সেই মহাকাশ কে যুক্তি দিয়ে বোঝার প্রত্যাশা নিয়ে প্রথম বারের মত দেখেছিলেন গ্যালিলিও আজ থেকে তিনশ বছর ...

মঞ্চে স্ট্রিঙের প্রবেশ

গত পোস্টে আমরা আপেক্ষিক কোয়ান্টাম ক্ষেত্র তত্ত্বের নাম শুনেছি। মৌলিক কণাগুলোর আচরণ, ধর্ম ব্যাখ্যা করার জন্য এই ক্ষেত্রতত্ত্ব বেশ ভালো কাজ করে। কিন্তু এর সীমাবদ্ধতা হলো তত্ত্বটি ধরে নেয় মাধ্যাকর্ষণ শক্তি অনেক দূর্বল বলে পরিত্যাজ্য।  অন্যদিকে আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্ব মহাবিশ্বের গঠন, বিগব্যাঙ, ব্ল্যাকহোল, নক্ষত্র আর গ্যালাক্সিদের বোঝার জন্য দারুণ। কিন্তু এই তত্ত্ব ধরে নেয় মহাবিশ্ব ক্ল্যাসিক্যাল - মহাবিশ্বকে বোঝার জন্য কোয়ান্টাম মেকানিক্সের প্রয়োজন নেই। এই ফাঁক পুরনের জন্য এলো স্ট্রিঙ তত্ত্ব। আমরা জানি, ভারী বস্তুকণা হেড্রনদের (যেমন প্রোটন, নিউট্রন) নির্দিষ্ট ভর এবং স্পিন আছে।  এই দুইটির মধ্যে সম্পর্ক ব্যাখার জন্য স্ট্রিঙ তত্ত্ব প্রথমে প্রস্তাব করা হয়। কিন্তু এই কাজে স্ট্রিঙ তত্ত্ব তেমন ...

মহাবিশ্বের শেষ প্রান্তে : মহাকর্ষের গতি ও রবীন্দ্রনাথ

রবীন্দ্রনাথের নাম উচ্চারণ ছাড়া বাঙ্গালী নাকি এক পাও এগুতে পারে না। কিন্তু রবীন্দ্রনাথের বিশ্বপরিচয় প্রতিটি বিজ্ঞান-পিপাসু বাঙ্গালীর পড়া উচিত। এই বইটি রবীন্দ্রনাথ তাঁর জীবনের শেষ-প্রান্তে (১৯৩৭এ প্রকাশ) লিখেছিলেন, উৎসর্গ করেছিলেন সত্যেন বসুকে। এর উপসংহারে রবীন্দ্রনাথ এনট্রোপী ও মহাবিশ্বের শীতল মৃত্যু নিয়ে লিখেছিলেনঃ     "পণ্ডিতেরা বলেন, বিশ্বজগতের আয়ু ক্রমাগতই ক্ষয় হচ্ছে এ কথা চাপা দিয়ে রাখা চলে না। মানুষের দেহের মতোই তাপ নিয়ে জগতের দেহের শক্তি। তাপের ধর্মই হচ্ছে যে খরচ হতে হতে ক্রমশই নেমে যায় তার উষ্মা। সূর্যের উপরিতলের স্তরে যে তাপশক্তি আছে তার মাত্রা হচ্ছে শূণ্য ডিগ্রির উপরে ছয় হাজার সেন্টিগ্রেড। তারই কিছু কিছু অংশ নিয়ে পৃথিবীতে বাতাস চলছে, জল পড়ছে, ...

পদার্থের ক্ষুদ্রতম কণার কথা-৫

এই সিরিজের অন্যান্য পোষ্টগুলো (১ , ২ , ৩ , ৪)   গত পোষ্টে আমরা বোসন কণাদের সাথে প্রাথমিক পরিচয় পর্ব শুরু করেছিলাম এবং মৌলিক বোসনগুলোর পরিচয়ের সাথে সাথে এর দ্বারা সৃষ্ট মৌলিক বলগুলো ও এর কোয়ান্টাম ক্ষেত্র তত্ত্বের সাথেও পরিচয় হব বলে ঠিক করেছিলাম । আমাদের সবচেয়ে পরিচিত বোসন কণা ফোটন আর এর দ্বারা সৃষ্ট তড়িচচুম্বিকীয় বলের সাথে প্রাথমিক পরিচয়টি আমরা ইতিমধ্যেই ছেড়ে ফেলেছি । তারই ধারাবাহিকতায় আজ আমরা গেজ বোসন কণা গ্লুয়ন এবং এর দ্বারা সৃষ্ট সবল নিউক্লিয় বল ও এর কোয়ান্টাম ক্ষেত্র (QCD) তত্ত্বের সাথে পরিচয় হব । আজকের পোষ্টে কোয়ার্ক (নিশ্চয়ই অনেকেই চিন্তা করছেন “বললেন বোসন কণা সম্পর্কে ...

কণাতত্ত্ব এবং আপেক্ষিকতার গপ্পো

আঠারো আর উনিশ শতাব্দীতে নিউটনের ক্যালকুলাস, গতিবিদ্যা আর মহাকর্ষ তত্ত্ব নিয়ে অনেক গবেষণা শুরু হয়।  এই গবেষণাগুলো খুব সাফল্যের সাথে বিজ্ঞান আর প্রযুক্তিকে তাড়িৎ-চৌম্বক বিদ্যার দিকে নিয়ে যায়। ক্যালকুলাসের বিবর্তন হয় ধ্রুপদী ক্ষেত্র তত্ত্ব বা ক্লাসিক ফিল্ড থিউরীর মধ্যে। মজা হলো, যখন তাড়িৎ-চৌম্বক ক্ষেত্রকে যখন গণিতের সাহায্যে খুব ভালো ভাবে ব্যাখ্যা করা গেল, অনেক পদার্থবিজ্ঞনী ভাবা শুরু করলেন যে প্রকৃতিতে ব্যাখ্যা করার মতো আর কিছুই বোধহয় বাকি নেই! পদার্থবিজ্ঞানীরা যখন নিশ্চিত সময় কাটাচ্ছেন, তখনই আবিষ্কার হলো ইলেক্ট্রন। আর এর সাথে সাথে জন্ম হলো কণাতত্ত্ব। কোয়ান্টাম মেকানিক্সের গণিত জন্ম নিলো এই কণাদের আচরণ ব্যাখ্যা করার জন্য। কোয়ান্টাম মেকানিক্স আর বিভিন্ন পর্যবেক্ষণ করে ...

তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞান কি?

স্যার আইজ্যাক নিউটনকে মনে আছে? তাঁর সময়ে ইউরোপের বড় বড় গির্জার মতো অসাধারণ স্থাপত্য নির্মাণের জন্য মানুষ বীজগণিত এবং জ্যামিতির ব্যবহার জানতো। গতিহীন-বেগহীন নড়াচড়া করে না এমন বস্তুদের নিয়ে কাজ করার জন্য বীজগণিত আর জ্যামিতি ভালো। কিন্তু যখন কোন গতিশীল, পড়ন্ত বস্তু (গ্রহ, চন্দ্র কিংবা কামানের গোলা) নিয়ে কাজ করতে হলে দরকার অন্য কিছুর। তখন নিউটন (এবং লাইবনিজ) আবিষ্কার করলেন ক্যালকুলাস। তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানীরা প্রকৃতির বিভিন্ন বিষয়কে ব্যাখ্যা করার গুরুত্বপূর্ণ হাতিয়ার হিসেবে ব্যবহার করেন গণিতকে। নিউটনকে বলা হয় বিশ্বের প্রথমন তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানী। তাঁর সময়ে তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানকে বলা হতো "প্রাকৃতিক দর্শন"। সবসময়েই সূর্য, গ্রহ, চাঁদ আর তারারা মানুষের কৌতুহল আকর্ষণ করে আসছে। একসময় ...

জাড্য ভর ও হিগস ক্ষেত্র

১. হিগস কণা নিয়ে সংবাদ মহলে যে উৎসাহ তা হয়তো চাঁদে মানুষের পদার্পণে যে উদ্দীপনার সঞ্চার হয়েছিল তার সঙ্গে তুলনা করা যাতে পারে। অথচ ১৯৯৫ সনে টপ কোয়ার্ক বা ২০০০ সালে টাউ নিউট্রিনোর আবিষ্কার জনমাধ্যমে সামান্য কৌতূহলের তরঙ্গও সৃষ্টি করতে পারে নি। ঐ দুটি কণার আবিষ্কারের মধ্য দিয়ে সমস্ত দৃশ্যমান পদার্থের মূল উপাদান ১/২ স্পিন সম্বলিত ১২টি ফের্মিয়ন মৌলিক কণার সন্ধান সম্পূর্ণ হয়। ততদিনে বিজ্ঞানীরা তিনটি মৌলিক শক্তির মধ্যস্থ কণা স্পিন ১ সম্বলিত বোজন কণিকাগুলিকেও সনাক্ত করতে পেরেছেন - ফোটন (তড়িৎ-চুম্বকীয়), ৮ ধরণের গ্লুয়ন (সবল), এবং W+, W- ও Z বোজন (দুর্বল)। বাকি রইল হয়ত মহাকর্ষের মধ্যস্থাকারী কণা গ্র্যাভিটন ও হিগস কণা। নিঃসন্দেহে ...

এ্যান্টি-ম্যাটার এবং এ্যান্টি-ইউনিভার্স-৪

এই সিরিজের অন্যান্য পোষ্টগুলো (১ , ২ , ৩)   মূল : মিশিও কাকু Naturally Occurring Antimatter আমাদের বর্তমান প্রযুক্তি দিয়ে প্রতিপরমাণু তৈরি করা একটি ব্যয়বহূল কাজ । যদি এমন হত পৃথিবীর বাইরে অর্থাৎ মহাশূণ্যে খূব সহজেই প্রতিপরমাণু পাওয়া যেত ? অনুসন্ধানকারী দল জানিয়েছেন যে ব্যাপারটা দুর্ভাগ্যজনক হলেও সত্য পৃথিবীর বাইরে প্রতিপরমাণুর পরিমাণ (পরমাণুর তুলনায়) খুবই নগণ্য , যা পদার্থবিদদের একটু অবাকই করেছে । আমাদের এই বিশ্বজগতে প্রতিপরমাণু হতে পরমাণুর পরিমাণ বেশি যা ব্যাখ্যা করা একটু কঠিন। বিজ্ঞানীরা মনে করেন বিশ্বজগতের সৃষ্টির শুরুতে পরমাণু এবং প্রতিপরমাণুর পরিমাণ ছিল সমান । আর এখন প্রতিপরমাণুর পরিমাণ কেন কম তা বিজ্ঞানীদের কাছে একটি ধাঁধা । সবচেয়ে গ্রহণযোগ্য ...