আমরা মুসলমানদেরকে আবারও কেন ফিরে যেতে হবে বিজ্ঞানে? (দ্বিতীয় খন্ড)
আমরা মুসলমানদেরকে আবারও কি ফিরে যেতে হবে বিজ্ঞানে? (দ্বিতীয় খন্ড)
-মুহাম্মাদ শেখ রমজান হোসেন
بِسۡمِ ٱللهِ ٱلرَّحۡمَـٰنِ ٱلرَّحِيمِِ ◯
Praise be to Allah,
The Cherisher and Sustainer of the Worlds;
(Source: Sūra
1: Fātiha, Ayat: 1, https://quranyusufali.com/1).
١٩٠- إِنَّ
فِي خَلْقِ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ وَاخْتِلَافِ اللَّيْلِ وَالنَّهَارِ
لَآيَاتٍ لِّأُولِي الْأَلْبَابِ ◯
١٩١-
الَّذِينَ يَذْكُرُونَ اللَّـهَ قِيَامًا وَقُعُودًا وَعَلَىٰ جُنُوبِهِمْ
وَيَتَفَكَّرُونَ فِي خَلْقِ السَّمَاوَاتِ وَالْأَرْضِ رَبَّنَا مَا خَلَقْتَ
هَـٰذَا بَاطِلًا سُبْحَانَكَ فَقِنَا عَذَابَ النَّارِ ◯
►‘নিশ্চয়ই মহাকাশ ও পৃথিবী সৃষ্টিতে এবং দিবা-রাত্রির
আবর্তনের মধ্যে বোধসম্পন্ন লোকদের জন্য নিদর্শন রয়েছে। যারা দাঁড়িয়ে, বসে ও শায়িত অবস্থায়
আল্লাহকে স্মরণ করে এবং মহাকাশ ও পৃথিবীর সৃষ্টির বিষয়ে চিন্তা-গবেষণা করে এবং বলে,
হে আমাদের প্রতিপালক! এ সবকিছু তুমি অনর্থক সৃষ্টি করনি। সব পবিত্রতা একমাত্র তোমারই।
আমাদের তুমি দোজখের শাস্তি হতে বাঁচাও। (সূরা আল-ইমরান ১৯০-৯১)
► ‘তবে কি তারা লক্ষ্য করে না উটের প্রতি, কীভাবে তা সৃষ্টি করা হয়েছে এবং আকাশের প্রতি, কীভাবে তাকে উঁচু করা হয়েছে এবং পাহাড়সমূহের প্রতি, কীভাবে তাকে প্রথিত করা হয়েছে এবং ভূমির প্রতি, কীভাবে তা বিছানো হয়েছে’। (সূরা গাশিয়া ১৭-২০)
► "মানুষের জন্য আমি এসব দৃষ্টান্ত এ জন্য বর্ণনা করি, যাতে তারা চিন্তা করে"।
মহাবিশ্ব সম্পর্কে মানবকূলের আবহমানকালের ভাব-ভাবান্তর
ভূমিকাঃ অনুসন্ধানুৎসুপ্রবণ মানুষ জানতে চায় পৃথিবী তথা মহাবিশ্বের
পরতে পরতে সব কিছু- চাই তা বাহ্যিক চোখে অথবা অন্তর্দৃষ্টিতে। সাধারণ মানুষ পারিপার্শ্বিক
সবকিছু দেখতে সক্ষম বাহ্যিক দৃষ্টিতে, জাগতিক চোখে। সাধারণ মানুষ সাধারণতঃ চতুর্পার্শ্বিক
বস্তু-পদার্থকে চেনেন ভিন্ন ভিন্ন, আলাদা নামে নামে । তাই সাধারণ মানুষ চাউল-কে
চাউলই বলেন, ধান-কে ধানই বলে থাকেন। মানব মনে বস্তু-পদার্থের ব্যাপারে এ ধারণা বজায় থাকে প্রাচীন গ্রীক
“প্রত্যেক বিষয় মূলে পৌঁছে” (ফারাবী আল আরাবী)। সে কারণে স্বভাবতই বিজ্ঞান মনস্ক মানুষের মনে প্রশ্ন জাগেঃ চাউলের মূল যদি হয় ধান, আটার মূল যদি হয় গম- তাহলে ধানের মূল কী? গমের মূল কী? এ ধরণের জিজ্ঞাসা থেকে জন্ম নেয় পদার্থের "আণবিক" (Atomic) ধারণা- যা থেকে পরবর্তীতে উদ্ভব হয় "অতিপারমাণবিক" (Nuclear) তত্ত্বের।
আণবিক ধারণায় প্রথমে এগিয়ে আসেন প্রাচীন গ্রীক বিজ্ঞানী ডেমোক্রিটাস। তিনি প্রতিটি বস্তু-পদার্থকে আলাদা, আলাদা ভাবতে রাজি নন।বরং ডেমোক্রিটাস সব পদার্থের মূল খুঁজে পান অ্যাটম (Atom) শব্দে। শব্দটি গ্রীক-যার বাংলা অর্থ: “আর ভাঙা যাবে না”।
বস্ত্ত-পদার্থ সম্পর্কে ডেমোক্রিটাসীয় এ ধারণা চলে অন্তত অ্যারিস্টটল যুগের আগ সময় পর্যন্ত। এরপর গ্রীক দার্শনিক-বিজ্ঞানী অ্যারিস্টটল এসে বল্লেন, বস্তু-পদার্থকে ভাঙা যাবে অন্ততঃ ৪ ভাগে। যথা ১) মাটি ২) পানি ৩) আগুন আর ৪) বাতাস। অথাৎ এই চারে মিলে তাবৎ পৃথিবী (Earth) তথা মহাবিশ্ব (Universe) !
এরপর প্রাচীনকাল থেকে শত শত বছর ধরে চলে মহাবিশ্বের গাঠনিক কাঠামো সম্পর্কে অ্যারিস্টটলীয় মহাজাগতিক এই সৃষ্টিতত্ত্ব (Cosmology)। অতঃপর মধ্যযুগে মধ্যপ্রাচ্যের আরব দার্শনিক-বিজ্ঞানী জাবের ইবনে হাইয়ান এসে বল্লেনঃ মহাবিশ্ব চারমাত্রিক নয় বরং দ্বিমাত্রিক। অর্থাৎ তাঁর মতে, মহাবিশ্বের সকল বস্ত্ত-পদার্থ আসলে ১) পারদ এবং ২) সালফারের সমন্বয় ব্যতিত আর কিছুই নয়। জাবেরীয় দ্বিমাত্রিক এই বিশ্বতত্ত্বে রয়েছে চতুর্মাত্রিক বৈশিষ্ট্য যথাঃ মার্কারি প্রিন্সিপলটা হলো ‘ঠান্ডা’ ও ‘ভেজা’ (cool-moist) অন্যদিকে সালফার হলো ‘গরম’ ও ‘শুকনো’ (ও hot-dry)। এই চারটা ধর্ম চার মৌলিক পদার্থের মাঝামাঝি নতুন একটা অবস্থানের নির্দেশ করে। এই সালফার-মার্কারি থিওরি অনুযায়ী এই চার ধর্মই তৈরি করে মূল সাতটা ধাতু যথাঃ —১.স্বর্ণ, ২. রৌপ্য ৩. তামা ৪. টিন ৫. লোহা ৬. সিসা ও ৭.পারদ। এই বিশ্বতত্ত্বকে আধুনিক কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেলে বলা হয় পদার্থ বিজ্ঞানের “প্রথম পর্যায় সারণী” (First Periodical Table) এরপর শত সহস্র বছর পেরিয়ে যাওয়ার পর জে.জে.থমসন থেকে শুরু করে রাদারফোর্ডরা শুনালেন আরেক কথা। সবারই এক কথা, পৃথিবী এবং মহাবিশ্বের সর্বত্র যা ছিল, আছে, থাকবে সবই নিউক্লিয়ার, প্রোটন, নিউট্রন, নিউক্লিয়ার, প্রোটন, নিউট্রন, কোয়ার্ক (Quark), ইলেকট্রন (Electron) আর হিগস বোসন (Higgs Boson)।
উল্লেখ্য, মহাবিশ্বকে যদি একটি দালান (Building) কিংবা ঘর (Home/House) ভাবা হয়, তাহলে পদার্থ বিজ্ঞানমতে, কোয়ার্ক আর ইলেকট্রনই হবে সেই মহাবিশ্বের ইট (Brick) বা দেওয়াল (Wall) আর এর সিমেন্ট (Cement) হবে (Higgs Boson)-এই হচ্ছে Modern Cosmological Standard Model-এ মহাবিশ্বের বস্ত্তগত গাঠনিক তত্ত্বের আপাততঃ “শেষ কথা”।
বলা হয়ে থাকে, “বিজ্ঞানের অগ্রযাত্রা সেদিন থেকে শুরু; যেদিন মানব মনে সত্যকে জানার আগ্রহ জেগেছিল”। তাহলে প্রশ্ন উঠে বিজ্ঞানের অগ্রযাত্রা মহাবিশ্বের পরম সত্য কী কেবল কোয়ার্ক-ইলেকট্রন আর হিগস বোসন কণার মধ্যেই সীমাবদ্ধ?
না, ২০১২ সালে সার্ণ কর্তৃক ল্যার্জ হ্যাড্রন কলাইডার নামক কণা
চূর্ণবিচূর্ণকরণ যন্ত্র সাইক্লোটনে কৃত্রিম উপায়ে উৎপাদিত হিগস বোসন কণার সন্ধান
লাভের পর বিজ্ঞানীরা নেমে পড়েন সুপার সেমিট্রির সন্ধানে।
এ ধাপে পৌঁছতে নাকি দরকার বর্তমান ল্যার্জ হ্যাড্রন কলাইডার নামক সাইক্লোটন চাইতে অনেক গুণ বৃহৎ এবং অনেক গুণ শক্তিসম্পন্ন যন্ত্রের। প্রয়োজন বর্তমান ডিজিটাল কম্পিউটারের চাইতে বহু গুণ উন্নত সুপার কোয়ান্টাম কম্পিউটার! যা হতে পারে বিজ্ঞানীদের জন্য হতাশায় আশার আলো!
বিজ্ঞানীরা যা জানেন
বিজ্ঞানীরা জানে মহাবিশ্ব এবং তার অন্তর্নিহিত
বস্ত্ত-পদার্থ কিভাবে সৃষ্টি? নিউটনের চিরায়ত (ক্ল্যাসিকাল) বল বিজ্ঞানের দ্বারা বিজ্ঞানীরা
জেনেছেন মহাবিশ্বের বৃহৎ বৃহৎ বিষয় গুলি যেমন, চাঁদ, সূর্য, নক্ষত্র গ্যালাক্সি, কোয়াসার
ইত্যাদির তথ্যাদি, তেমনি ম্যাক্স প্ল্যাংকীয় কোয়ান্টাম বল বিজ্ঞান দ্বারা জেনেছেন
মহাবিশ্বের তাবৎ ক্ষু্দ্র থেকে ক্ষুদ্রতম, সূক্ষ্ণতম থেকে সূক্ষ্ণতম যত সব দৃশ্যমান,
অদৃশ্যমান বস্ত্ত-পদার্থের অণু-পরমাণু জগতকে। বিজ্ঞানীরা পশ্চাৎপদ উচ্চশক্তির বিকিরণসহ
মডার্ণ কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেলে প্রাপ্ত মহাজাগতিক বস্তুসমূহের কম্পিউটার
সিমুলেশনের মাধ্যমে জেনেছেন, মহাবিশ্বের উদ্ভব বিগ ব্যাং থেকে আর বিগ ব্যাংয়ের উদ্ভব
হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশন থেকে। এমনকি অতিপারমাণবিক জগতের অন্দর মহলে ঢুকে গভীর
থেকে গভীরাভ্যন্তরে পৌঁছতে পৌঁছতে মহাবিশ্বের অণু-পরমাণূর একেবারে প্রান্তসীমায় উপনীত
হয়েছে স্ট্রিংয়ের মাত্রাভেদে কোয়ার্ক-ইলেকট্রনদের অস্তিত্বের জানান দেয়। সুতরাং আর
কী জানার বাকী আছে বিজ্ঞানীদের? প্রশ্ন বটে!
স্ট্রিং থিওরি কি হতে চলেছে বিজ্ঞানীদের আশার আলো?
স্ট্রিং থিওরি কী?
স্ট্রিং-কে এমন একটি গাছের সাথে কল্পনা করা যেতে পারে,
যে গাছটি সদা কম্পমান। আর তার শাখা প্রশাখা থেকে নানান জাতের, নানান রঙের অহরহ ফল পড়ছো
তো পড়ছেই। অনুরূপ মহাবিশ্বে যে শতাধিক মৌলিক কণা রয়েছে তা স্ট্রিং নামক সদা কম্পমান
গাছের কম্পন থেকে উৎপন্ন হয়ে অহরহ বেরিয়ে আসছে বিশ্ব মাঝে।
কণা তাত্ত্বিক পদার্থ বিজ্ঞানের মতে, মৌলিক কনিকারা হলো মাত্রাহীন বিন্দুদের মত এবং সদা কম্পমান। পক্ষান্তরে স্ট্রিং থিওরি মতে, মৌলিক কণিকারা মাত্রাহীন বিন্দুর মত নয়, বরং এগুলো হলো একমাত্রিক তারের মত। একটি তারের যেমন শুধু দৈর্ঘ্য আছে; মৌলিক কণারাও ঠিক তেমনি। এই তারও সদা কম্পমান। এই তত্ত্বের নাম স্ট্রিং থিওরি বা তার-তত্ত্ব।
স্ট্রিং থিওরির প্রকারভেদঃ
মৌলিক 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 লক্ষ্যঃ
স্ট্রিংগুলোর কোয়ান্টাম
অবস্থা ও বৈশিষ্ট্য ব্যবহার করে প্রকৃতিতে বিদ্যমান সকল মৌলিক কনিকার আচরণ ব্যাখ্যা
করা স্ট্রিং থিওরীর মূল লক্ষ্য।
স্ট্রিং তত্ত্বমতে,
মহাবিশ্বের কণাগুলো যে বিন্দুতে বসে আছে, ওগুলো অ্যাবসুলেট মিনিমাম নয়। লোকাল মিনিমাম।
একটা সময় গিয়ে লোকাল মিনিমাম অবস্থা ভেঙ্গে পড়তে পারে। তখন কণাগুলো আর এই বিন্দুতে
থাকতে পারবে না। চলে যাবে অ্যাবসুলেট মিনিমাম শক্তির বিন্দুতে।আর সেই বিন্দুগুলো আসলে
আলাদা আরেকটা মহাবিশ্বের (যেটা আসলে অ্যাকচুয়াল মহাবিশ্ব) অংশ। তাই লোকাল অবস্থা ভেঙ্গে
পড়লে আমাদের বর্তমান মহাবিশ্বের আর অস্তিত্ব থাকবেনা অর্থাৎ বিগ ব্যাং পূর্ব হাইয়েস্ট
এনার্জেটিক রেডিয়েশন নামক মহা আলোর পরম বিন্দু সিঙ্গুলারিটি অর্থাৎ স্ট্রিংয়ে পরিণত
হবে ।ফলে, এই মহাবিশ্বের সব উপাদান চলে যাবে আরেকটা মহাবিশ্বে....এটা যদি ঘটে, তাহলে
মহাবিশ্বের তাপীয় মৃত্যুর আগেই আমরা অ্যাকচুয়াল মহাবিশ্বে চলে যাবে।
স্ট্রি থিওরীতে কোয়ান্টাম মহাকর্ষ তত্ত্ব !
দেখা যাচ্ছে, স্ট্রি
থিওরিতে একটা মৌলিক কণা স্বয়ংক্রিয়ভাবে (অটোমেটিক্যালি) চলে আসছে। সেটা ঠিক মহাকর্ষের
মতো আচরণ করে। সেই কণাটা কোয়ান্টায়িত। অর্থাৎ কোয়ান্টাম মহাকর্ষের একটা তত্ত্ব পাওয়া
গেল স্ট্রি থিওরীতে!
মহাজাগতিক তার (Cosmic string)
বর্তমান বিজ্ঞানে
‘Cosmic String' তথা মহাজাগতিক তার (স্ট্রিং) অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ একটি বিষয় যা খুবই
উচ্চ পর্যায়ের জ্ঞান সমৃদ্ধ।
বিংশ শতাব্দির ৮০-র
দশকে প্রথমবারের মতো বিজ্ঞান ‘Cosmic String' তথা মহাজাগতিক তার (স্ট্রিং) সম্পর্কিত
সৃষ্টিতত্ত্ব উপস্থাপন করে বিশ্বে রীতিমত তাক লাগিয়ে দেয়। Big Bang model গবেষণাকারী
বিজ্ঞানগণ বিভিন্ন বিষয় নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা করতে গিয়ে এই মহাজাগতিক তারের উপস্থিতি
এবং এ মহাবিশ্বের সৃষ্টির একটি গুরুত্বপূর্ণ পর্যায়ে এই তারের যাদুময়ী কর্মকাণ্ড
সম্পর্কে ধারণা লাভ করতে থাকে।
এ মহাজাগতিক তারগুলো
(Cosmic strings) লম্বায় লক্ষ লক্ষ আলােকবর্ষ কিংবা তার চেয়েও বেশি লম্বা। কিন্তু
ব্যাস এত সূক্ষ্ম যে কল্পনা করাও বেশ দুরূহ ব্যাপার। গাণিতিকভাবে প্রকাশ করলে দাঁড়ায়
১০-৩৩ cm প্রায়। অর্থাৎ ১ সে.মি. দৈর্ঘ্যকে ১০০ কোটি, কোটি, কোটি কোটি দিয়ে ভাগ করলে
যা হবে তার সমান মাত্র। এদের আকৃতি কোথাও কুণ্ডলীর মতো, কোথাও আংটির মতো, কোথাও সর্পিল
আবার কোথাও দেখতে কটিবন্ধের মতো । Cosmic strings-এর পদার্থ ভর অকল্পনীয়, বিরাট ও
বিশাল, মাত্র কয়েক কিলোমিটার তারের ভর সমগ্র পৃথিবীর ভরের চাইতেও কয়েক গুণ বেশি।
এ তারগুলো খুবই শক্তিশালী এবং এদের ঘনত্ব 'ব্ল্যাক হোলের ঘনত্বের চেয়েও বেশি।
১৯৮৫ সালে বিজ্ঞানীগণ
তথ্য দেন যে এদের ঘনত্ব হলো- 1021gm/c.c, যা কল্পনা করতেও কষ্ট হয়। Cosmic
strings' গুলোই নবীন মহাবিশ্বে প্রথম গ্যালাক্সির বীজ বপন করেছিল। তখন নবীন মহাবিশ্ব
ধোঁয়ায়/ পরিপূর্ণ ছিলো। ঐ সময় Cosmic strings' ধোঁয়ার মধ্যে আবির্ভূত হয়ে প্রবল
মাধ্যাকর্ষণ বলের (Gravity) মাধ্যমে ধোঁয়া, গ্যাস ও ধূলিকণাকে আকর্ষণ করে নিজেদের
অভ্যন্তরে জমা করতে থাকে। ফলে এক পর্যায়ে নবীন মহাবিশ্বটি গুচ্ছ গুচ্ছভাবে গ্যাসীয়
পদার্থের মেঘখণ্ডরূপে বিভক্ত হয়ে পড়ে। অতঃপর মহাকর্ষ বলের প্রভাবে মেঘখণ্ডগুলো আবর্তন
শুরু করে এবং দু'মিলিয়ন বছরে প্রােটো-গ্যালাক্সি ও চার মিলিয়ন বছরে পূর্ণ গ্যালাক্সিতে
রূপান্তরিত হয়ে মহাবিশ্বের মূল কাঠামোতে পরিণত হয।
বিজ্ঞানীগণ এখনও রেডিও
টেলিস্কোপের সাহায্যে কোনো কোনো গ্যালাক্সির কেন্দ্রে Cosmic strings-এর সন্ধান পাচ্ছেন।
গ্যালাক্সিগুলো দিকে তাকালে ওদের গঠন অবয়বে Cosmic strings বা মহাজাগতিক তারের স্পষ্ট
প্রভাব লক্ষ্য করা যায়। (সূত্রঃ https://www.linkedin.com/pulse/সটর-থওর-বজঞনদর-আশর-আল-ramzan-hossain/)।
বিভিন্ন প্রকৃতির স্ট্রিং
১১ মাত্রার স্ট্রিং তত্ত্ব
প্রাথমিক পর্যায়ে বোসন কনিকারা শুধু শক্তির কনিকা বলে
পরিচিত ছিল। পরবর্তিতে বিজ্ঞানীরা বোসন আর ফার্মীওনের মধ্যে একটি যোগসূত্র
আবিস্কার করেন যেটি সুপারসিমেট্রি নামে পরিচিত। সুপারসিমেট্রি ব্যাবহার করে বোসন
আর ফার্মিওন এই দুই ধরনের কনিকাদের আচরণই ব্যাখ্যা করা যায়। এতে সুপারসিমেট্রি ও
অতিরিক্ত মাত্রার ধারনা সংযুক্ত করে একগুচ্ছ তত্ত্ব তৈরি করা হয়। স্ট্রিং থিওরির
এই গুচ্ছ তত্ত্বটিকে ১১ মাত্রার স্ট্রিং তত্ত্ব বলা হয়।
এম-থিওরি তত্ত্ব
এম-থিওরি নামক এই তত্ত্ব গ্রাভিটিসহ সকল মৌলিক বল ও এদের মিথস্ক্রিয়াকে ব্যাখ্যা
করতে পারে, তাই বিজ্ঞানীদের ধারণা, এটি আমাদের মহাবিশ্বকে সঠিকভাবে বর্ণনা করতে
পারবে এবং সবকিছুর তত্ত্ব হিসেবে প্রতিষ্ঠিত হবে।
স্ট্রিং
থিওরিতে তিনের অধিক স্থানিক মাত্রার ধারণাঃ
যদিও স্ট্রিং থিওরি এখন বোসন ও ফার্মিওন দুই শ্রেণীর কণিকাদের
আচরণ নিয়েই কাজ করতে পারছে কিন্তু সুপারস্ট্রিং থিয়োরির জন্য গণিত গঠন করতে
গিয়ে বিজ্ঞানীরা দেখতে পেলেন যে, সুপার স্ট্রিংয়ে কতগুলো অতিরিক্ত মাত্রার
দরকার। আমরা আমাদের স্থানের মাত্র তিনটি মাত্রাকে দেখতে পারি, কিন্তু
পদার্থবিজ্ঞানীরা উপলদ্ধি করলেন যে, এই তত্ত্বের গাণিতিক ভিত্তির গঠন করতে গেলে
তাদেরকে আরও কয়েকটি অতিরিক্ত মাত্রা আছে বলে ধরে নিতে হচ্ছে।
যে কারণে আমরা স্ট্রিং দেখতে পাই না
সুপার স্ট্রিং তত্ত্বমতে, আমরা যদিও এই অতিরিক্ত
মাত্রাগুলোকে দেখাতে পাচ্ছি না বা কোন পরীক্ষার দ্বারা এদের অস্তিত্ব প্রমাণ করতেও
পারছি না, কিন্তু আমারদের স্ট্রিং থিয়োরির গণিত দাবী করছে যে, কয়েকটি অতিরিক্ত
মাত্রা রয়েছে। এই তত্ত্বের মতে, অতিরিক্ত স্থানিক মাত্রাগুলো স্থানের খুব
সংকীর্ণ জায়গায় জড়িয়ে-পেচিয়ে আছে, তাই আমরা তাদেরকে দেখতে পাই না।
স্ট্রিং দেখার বৈজ্ঞানিক শর্ত
“খুব উচ্চশক্তির পার্টিকেলগুলোর বিস্ফোরণ ঘটালে
স্ট্রিংগুলোর কাঠামো দেখতে পাওয়া যাওয়ার কথা” (অমিতভ রায়)। কিন্তু বাস্তবতা হলো
এ কাঠামো দেখার জন্য প্রয়োজন ১০-৩৩ সেন্টিমিটার দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট সুপার ডিজিটাল
মাইক্রোস্কোপের। কিন্ত্ত বর্তমান সর্বাধুনিক বিজ্ঞান-প্রযুক্তির ভান্ডারে রয়েছে
মাত্র ১০-১৭ সেন্টিমিটার দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট ।
এই মুহুর্তে স্ট্রিং দেখা আকাশ-কুসুম কল্পনা!
ফলে সুপারস্ট্রিং থিওরির অতিরিক্ত স্থানিক
মাত্রাগুলোর কাঠামো সচক্ষে দেখার জন্য প্রয়োজন ১০-৩৩ সেন্টিমিটার দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট
সুপার ডিজিটাল মাইক্রোস্কোপের। কিন্ত্ত বর্তমান সর্বাধুনিক বিজ্ঞান-প্রযুক্তির
ভান্ডারে রয়েছে মাত্র ১০-১৭ সেন্টিমিটার দৈর্ঘ্য বিশিষ্ট । বর্তমান সীমিত ক্ষমতার বিজ্ঞান-প্রযুক্তির জন্য
স্ট্রিং দর্শন তাই অনেকটা আকাশ-কুসুম কল্পনার মতই দাঁড়াচ্ছে।
স্ট্রিং তত্ত্ব
অনুসারে প্রকৃতিতে প্রাপ্ত সকল মৌলিক কণিকাই কম্পনশীল অভিন্ন তার (wire)!
স্ট্রিং তত্ত্ব অনুসারে প্রকৃতিতে প্রাপ্ত সকল মৌলিক
কণিকাই আসলে একই রকমের অভিন্ন তার (wire) । এসব তার বিভিন্ন কম্পাঙ্কে কাঁপে
থাকে। এসব তারের ব্যাসার্ধ ও কম্পাংকের ভিন্নতার কারণেই বিভিন্ন রকম আকার-প্রকার
বৈশিষ্ট্যের মৌলিক কনিকা হিসেবে দেখা দিচ্ছে। তারে কম্পনের পার্থক্যই এদের আধান,
ভর নির্দিষ্ট করে দিচ্ছে।
এই তত্ত্ব মতে, এক ধরনের কম্পনের কারনে স্পিন-২ নামে
ভরহীন এক ধরণের কণিকার সৃষ্টি হয়। স্পিন-২ টাইপের কণিকার সবচেয়ে ভাল উদাহরণ
হচ্ছে গ্রাভিটন নামের একটি কণিকা। গ্রাভিটনের মিথস্ক্রিয়ার সাহায্যে এক ধরনের বল
কার্যকর হয়, যার বৈশিষ্ট্য হুবহু মহাকর্ষ বলের মত।
যেহেতু স্ট্রিং থিওরি হল গানিতিকভাবে গঠিত একটি
কোয়ান্টাম মেকানিক্সের তত্ত্ব, তাই গ্রাভিটনের অস্তিত্ব এটাই বলছে
যে স্ট্রিং তত্ত্ব কার্যতঃ কোয়ান্টাম গ্রাভিটিরই (মহাকর্ষের কোয়ান্টাম রুপ)
পরিপূরক এক অভিন্ন তত্ত্ব ।এই তত্ত্ব মতে, তারগুলো মূলতঃ ২ প্রকার। ক) খোলা
এবং খ) বন্ধ দুই ধরনেরই হতে পারে। খোলা তারগুলোর দুই প্রান্ত একটি আরেকটির সাথে
জোড়া না লেগে আলাদা আলাদাভাবে থাকে, আর বন্ধ তারগুলোর দুই প্রান্ত পরস্পরের সাথে
জোড়া লেগে লুপ গঠন করে। খোলা তারগুলোর চেয়ে বন্ধ তারগুলো কিছুটা ভিন্ন ভাবে আচরণ
করে থাকে। বন্ধ তারগুলো গ্রাভিটন উৎপন্ন করে, অপরদিকে শুধুমাত্র খোলা তারগুলো
ফোটনের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ আচরণ করে।
কম্পনঃ স্ট্রিংয়ের প্রাণ
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)।
কম্পনঃ শব্দের উৎসমূল
শব্দ হলো এক ধরনের তরঙ্গ
যা পদার্থের কম্পনের ফলে সৃষ্টি হয়। মানুষের কানে এই কম্পন ধৃত হলে শ্রুতির অনুভূতি
সৃষ্টি হয়। এই তরঙ্গ বায়বীয়, তরল এবং কঠিন পদার্থের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়। স্বাভাবিক
অবস্থায় বাতাসের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত শব্দের গতিবেগ ঘণ্টায় ৭৬৮.১ মাইল তথা প্রতি
সেকেন্ডে ৩৪৩.৪ মিটার।
পদার্থের মধ্য দিয়ে
শব্দ তরঙ্গ প্রবাহিত হওয়ার সময় ঐ পদার্থের সকল কণা স্পন্দিত হতে থাকে। প্রতি সেকেণ্ড
একবার স্পন্দনকে বলা হয় ১ হার্জ। সকল স্পন্দন মানুষের কানে ধরা পড়ে না তথা শ্রুতির
অনুভূতি সৃষ্টি করে না। সাধারণভাবে মানুষের কানে ২০ থেকে ২০,০০০ হার্জ স্পন্দনের শব্দ
তরঙ্গ শ্রুত হয়। পরিবেশের জন্য স্বাস্থ্যকর শব্দের তীব্রতা ৬০ ডেসিবল। এই পরিধির কম
হলে শব্দকে হলা হয় ইনফ্রা সাউন্ড এবং এর বেশি হলে বলা হয় আল্ট্রা সাউন্ড। কোন বস্তু
শব্দের চেয়ে বেশী গতিতে বাতাসের মধ্য দিয়ে ধাবিত হলে তাকে বলা হয় সুপারসনিক।
https://bn.quora.com/sabda-kibhabe-utpanna-haya
কম্পাঙ্কের সংজ্ঞা
একক সময়ে অর্থাৎ এক
সেকেন্ডের মধ্যে যতবার পূর্ণতরঙ্গ সম্পন্ন করে তাকে কম্পাঙ্ক (n) বলা হয় যদি কোনো
বস্তু প্রতি সেকেন্ডে কমপক্ষে ২০ বার কাঁপে তবে সেই বস্তু থেকে উৎপন্ন শব্দ শোনা যাবে।
এভাবে আবার কম্পন যদি প্রতি সেকেন্ডে ২০,০০০ বার এর বেশি হয় তাহলেও শব্দ শোনা যাবে
না। সুতরাং আমাদের কানে যে শব্দ শোনা যায় তার কম্পাঙ্কের সীমা হলো ২০ Hz থেকে ২০,০০০
Hz। কম্পাঙ্কের এই পাল্লাকপ শ্রাব্যতার পাল্লা বলে। যদি কম্পাঙ্ক ২০ Hz এর কম হয় তবে
তাকে শব্দেতর কম্পন বলে। যদি কম্পাঙ্ক ২০,০০০Hz এর বেশি হয় তবে তাকে শব্দোত্তর কম্পন
বআমাদের অন্তঃকর্ণের মধ্যে এই পর্দায় শব্দ পৌঁছালে আমরা শুনতে পাই। ২০ হাজার হার্জের
শব্দ আমাদের শ্রবণা অনভূত সৃষ্টি করে না। যেমন উচ্চ শব্দের কোনো মাধ্যম থেকে আমরা শব্দ
পাই না। আমাদের মস্তিষ্ক তা গ্রহণ করে না।( সূত্রঃhttps://bn.quora.com/শব্দের-কম্পাঙ্ক-20-000-Hz-এর-বেশি)।
►হার্ভার্ড-স্মিথসোনিয়ান
সেন্টারের জ্যোতিপদার্থবিদরা দক্ষিণ মেরুতে স্থাপিত টেলিস্কোপের সাহায্যে যে তরঙ্গ প্রবাহের সন্ধান
পেয়েছেন, তা ১৪শ' কোটি বছর আগে এই তরঙ্গের উৎপত্তি এবং তরঙ্গটি বিগ ব্যাং-এর প্রথম
কম্পন” বলে বর্ণনা করেছেন-যা আলবার্ট আইনস্টাইনের
এক শতকের পুরোনো আপেক্ষিক তত্ত্বের মিল পাওয়া যায় ৷ এ থেকে এই প্রথম ‘কসমিক ইনফ্লেশন'
বা মহাজাগতিক স্ফীতির সরাসরি তথ্য-প্রমাণ পাওয়া গেল৷ শুধু তাই নয় এই তত্ত্ব থেকে
এ কথাও সহজেই বলা যায় যে, মহাবিশ্ব তার সূচনাকালীন ‘চোখের পলক ফেলার সময়ের মধ্যে
একশ ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন গুণ বিস্তার লাভ করেছে ৷ এই আলোক তরঙ্গ নির্ণয়ের ফলে মহাবিশ্বের
সৃষ্টি ঠিক কত কোটি বছর আগে – এটা নিয়ে বিশ্বজুড়ে বিদ্যমান নানা যে জল্পনা-কল্পনা
চলছে এ মহাজাগতিক তথ্য এসব জল্পনা-কল্পনার একটা সদুত্তরও হতে পারে বলে বিজ্ঞানীদের
বিশ্বাস (সূত্রঃ উইকিপিডিয়া)।
কম্পাঙ্ক:কোয়ান্টাম শক্তির বাহক
►বিদুৎ-চৌম্বকীয় শক্তি নির্গত হয় বিচ্ছিন্ন গুচ্ছ আকারে। এই গুচ্ছেরই নাম কোয়ান্টা যা থেকে কোয়ান্টাম শব্দের বুৎপত্তি। প্রতিটি কোয়ান্টার শক্তি নির্ভর করে শুধুমাত্র এর কম্পাঙ্কের ওপর। এতে প্রতীয়মান যে, কোয়ান্টার শক্তির উৎসমূল কম্পন যা স্ট্রিং থিওরির ভিতকোয়ান্টাম ফিল্ড থিওরি অনুসারে, কোয়ান্টাম ফিল্ডকে প্রচণ্ড শক্তিতে আঘাত করা হলে সেই ফিল্ডে এক ধরনের কম্পন তৈরি হয়। এই কম্পনে সেই ফিল্ডে “কোয়ান্টা (Quanta) নামক এক প্রকার কণিকা তৈরি হয়- যা বিজ্ঞানীরা পর্যবেক্ষণ যন্ত্রে অতিপারমাণবিক কণিকা হিসেবে পর্যবেক্ষণ করে থাকেন। অর্থাৎ আমরা যেসব মৌলিক কণিকার কথা বলি, এগুলো মূলত বিভিন্ন কোয়ান্টাম ফিল্ডের কম্পন। ইলেকট্রনের ফিল্ডকে আঘাত করা হলে ইলেকট্রন তৈরি হবে। কোয়ার্ক ফিল্ডে আঘাত করলে কোয়ার্ক তৈরি হবে। ইলেকট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডে আঘাত করলে আলোর কণিকা ফোটন তৈরি হবে। হিগস ফিল্ড যেহেতু একটি কোয়ান্টাম ফিল্ড, তাই হিগস ফিল্ডকে আঘাত করলেও একটি কণিকা তৈরি হবে। হিগস ফিল্ডের কোয়ান্টাকে আমরা বলি হিগস বোসন (গড'স পার্টিকেল)। (সূত্রঃ https://www.linkedin.com/pulse/সটর-থওর-বজঞনদর-আশর-আল-ramzan-hossain/)।
স্ট্রিং থিওরিমতে কম্পমান সূক্ষ্ণ সুতা/তারের উৎসমূল শক্তি
(Energy)
জার্মান পদার্থ বিজ্ঞানী আলবার্ট আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতা
তত্ত্ব E=mc2 সমীকরণমতে বস্তু ও শক্তি আসলে সমার্থক। (বিজ্ঞান চিন্তা পৃঃ
৪৪)। ... “তাই জমে থাকা শক্তিও জমে থাকা বস্তুর মত” (পৃঃ ৩৫)।
শক্তি পরিচিতি
আইনস্টাইনের ভরশক্তি সমীকরণ তথা স্পেশাল রিলিটিভিটি থিওরির মূল
কথা ভরশক্তি। এমতে যা ভর তা-ই শক্তি, যা শক্তি তা-ই ভর। অর্থাৎ জমে থাকা শক্তি জমে থাকা বস্তুর মতই। সেমতে বস্তু+ভর+শক্তি
সমার্থক।
শক্তির সাধারণ বৈশিষ্ট্য কী?
পদার্থবিজ্ঞান ও রসায়নে শক্তির নিত্যতার সূত্র জানায় যে কোনো একটি বদ্ধ সিস্টেমের শক্তি সর্বদা ধ্রুব থাকে; এটি সময়ের সাথে পরিবর্তনশীল নয়। এর মানে এই যে শক্তির কোনো সৃষ্টি বা ধ্বংস নেই; বরং এটি কেবল এক রূপ থেকে অন্য রূপে স্থানান্তরিত হয়। এই শক্তির নিত্যতার সূত্রটি সর্বপ্রথম প্রস্তাব এবং পরীক্ষা করেন এমিলি দ্যু শাতলে ।
https://digiexamguide.com/341-2/
শক্তির নিত্যতা তত্ত্ব
“প্রত্যেক বিষয়বস্ত্ত
মূলে পৌঁছে” (ফারাবী আল আরাবি)। বস্ত্তগত বিবেচনায় এই মূল হচ্ছে শক্তি।
স্ট্রিং থিওরিতে রয়েছে এই শক্তির চমৎকার মেরুকরণ যার সংক্ষিপ্ত বর্ণনা নিম্নরূপঃ
আইনস্টাইনের তত্ত্বমতে, কোনো বস্ত্তর আয়ুস্কাল ফুরাতে শুরু
করলে বস্ত্তটির ভর, শক্তি আস্তে আস্তে চুপসে যেতে থাকে। এভাবে চুপতে চুপতে এক সময়
পরিণত হয় এক পরম বিন্দুতে যাকে সিঙ্গুলারিটি বলা হয়। কণা পদার্থ বিজ্ঞানমতে প্রতিটি
অণু-পরমাণু কম্পমান। স্ট্রিং থিওরিমতেও কণাগুলো কম্পনশীল। CIRNN এর মতে, এই কম্পনের
উৎসমূল শক্তি।
সূত্রঃ নিউটনের প্রথম সূত্র বলে, “বাহ্যিক কোন বল প্রয়োগ না
করলে স্থির বস্তু চিরকাল স্থির ও গতিশীল বস্তু চিরকাল গতিশীল থাকবে”। এককথায়,
বস্তু নিজে তার অবস্থার পরিবর্তন করতে পারেনা, করতে হলে বাইরের বল (শক্তি) প্রয়োজন।
স্ট্রিং তত্ত্বের নিউটনীয় পরীক্ষা অতি সূক্ষ্ণ বা চিকন (সরু)
শক্ত কয়েক ফুট লম্বা একটি স্ট্রিং বা তার নিই । মনে মনে তারটিকে A, B এবং C-তে ভাগ
করি। তারের অগ্রভাগ-কে A, মধ্যম অংশ-কে B এবং প্রান্ত বা শেষ অংশকে C ধরি। অতঃপর তারটির
অগ্রভাগ এবং শেষ ভাগ-কে টান টান ভাবে শক্তভাবে বেধে রাখি। দেখা যাবে, তারটি কোনো প্রকার
কম্পন এবং শব্দ ছাড়াই নিরব-নিথরভাবে নিস্ক্রীয় পড়ে আছে। এরপর তারটির মধ্যভাগে হালকাভাবে
দৈহিক শক্তি প্রয়োগে তর্জনী আঙ্গুল দ্বারা নাড়া দিলে দেখা যাবে, তারটি ক্রমশঃ সক্রিয়
হয়ে মৃদু কম্পন এবং মৃদু শব্দ সৃষ্টি করছে। যতই তারের মধ্যভাগে শক্তিবৃদ্ধি করে যত
দ্রুত নাড়া দেয়া হয় তত বেশি কম্পন এবং শব্দ সৃষ্টি হবে। এখানে কম্পন এবং শব্দের
উৎসমূল দাঁড়াবে শক্তি।
শক্তির নিত্যতা:
শক্তির নিত্যতা বা থার্মোডিনামিক্সের ১ম সূত্র বলে “শক্তির কোন
সৃষ্টি নেই, ধ্বংস নেই এটা কেবল একরূপ থেকে অন্যরূপে রূপান্তরিত হয়।” মহাবিশ্ব
হচ্ছে শক্তির সমষ্টি। E=mc2 সূত্রানুসারে বস্তুর ভরটাও হল শক্তি। প্রশ্ন,
এই শক্তি উৎস কী?
বলা হয়ে থাকে, শুন্যের উৎসমূল শূণ্যতা থেকে। প্রশ্ন হতে পারে,
শূণ্য মানে কি শুধুই শুন্য অর্থাৎ কিছুই নয় কিংবা কিছুই না? এর উত্তর Modern
Cosmological Standard Model এর কোয়ান্টাম থিওরি মতে, শূণ্যতা আসলে শূন্যতা নয় এটা
হল বিশাল হিগস ক্ষেত্র। এর ভেতরে আছে কোয়ান্টাম ফ্ল্যাকচুয়েশন ভ্যাকুয়াম এনার্জি!
প্রশ্ন হল, এই ভ্যাকুয়াম এনার্জিটা কোথা থেকে আসে? যেহেতু এটা
একটা এনার্জি (শক্তি) তাই এই শক্তিটা অন্যকারো রূপান্তরিত রূপ হতে বাধ্য।
শূণ্য থেকে শূণ্য হয়, শূণ্য থেকে শক্তি হয়না। কথিত শূণ্যতার
ক্ষেত্রে ভ্যকুয়াম এনার্জি থাকে এটা ভাল। কিন্তু এই ভ্যাকুয়াম এনার্জি কই থেকে আসে
তার তার বিশ্নেষণ কি কখনো বিবেচনা করা হয়েছে ?
শক্তি নিজেই পরিচয় বহণ করে সে অন্যকারো পরিবর্তিত রূপ। তাহলে গোড়ায় একটি আদিম বা প্রাইমেটিভ শক্তির অস্তিত্ব বাধ্যতামূলক। প্রশ্ন হল, ওই প্রাইমেটিভ শক্তিটা কি ছিল? শুরুতে এমন কোন প্রাইমেটিভ শক্তি ছিল যা শূণ্যতাকেও ভ্যাকুয়াম এনার্জি দিল?
মহাবিশ্বের সবকিছু পরিবর্তনশীল। প্রশ্ন হল পরিবর্তন কি স্বত:স্ফূর্ত?
নিজে নিজে হতে পারে? নিউটনের প্রথম সূত্র বলে, “বাহ্যিক কোন বল প্রয়োগ না করলে স্থির
বস্তু চিরকাল স্থির ও গতিশীল বস্তু চিরকাল গতিশীল থাকবে” অর্থাৎ, বস্তুর
অবস্থার পরিবর্তনে বাইরের বল (শক্তি) প্রয়োজন।
মেরু (ঠান্ডা) অঞ্চলের প্রাণীদের চর্বি বেশী থাকবে, মরুভূমিতে থাকলে উঠের পানি সঞ্চয়ে জন্মগত সুব্যবস্থা-একটি সুচিন্তিত, সুপরিকল্পিত, গভীর জ্ঞান, প্রজ্ঞা, বিবেক, বুদ্ধিমত্তার উৎস কী? এই নকশা- প্লান -ব্লুপ্রিন্ট কোথা থেকে এল? প্রকৃতি? প্রকৃতি কি বুদ্ধিমত্তা সম্পন্ন কোন অস্তিত্ব যার প্ল্যানিং এর ক্ষমতা আছে? অবশ্য প্রকৃতি নামটা ঈশ্বরের সমার্থ হিসাবে ব্যবহৃত হয়। সেটা বাদ দিয়ে যদি প্রকৃতি মানে যদি আবহাওয়া জলবায়ু ইত্যাদির সমষ্টি বিবেচনা করি তবে এগুলোর কি স্বাধীন বুদ্ধিমত্তা আছে? যদি না থাকে তো বৈচিত্রময় প্রাণিজগত তৈরীর জন্য কোন গ্রান্ড ডিজাইনারের প্রয়োজন আছে কি নেইhttps://m.somewhereinblog.net/mobile/blog/colonel/298)।
শক্তিভিত্তিক মহাবিশ্বের সুশৃঙখল, সুবিন্যস্ত
পরিচালনা-ব্যবস্থাপনায় প্রখর জ্ঞান-বিবেক-বুদ্ধিসম্পন্ন এক সক্রিয় সত্বা!
২০১২ সালে সার্ণের ল্যার্জ
হ্যাড্রন কলাইডার নামক সাইক্লোটন (কণাচূর্ণকারী)যন্ত্রে প্রায় আলোর গতিশক্তিতে বিলিয়ন
বিলিয়ন প্রোটন কণার পরস্পর মুখোমুখি সংঘর্ষ ঘটিয়ে সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন কম্পন
সৃষ্টি করে প্রথমবারের মতো কৃত্রিম উপায়ে মহাবিশ্বের ভরসম্পন্ন আদি বস্ত্তকণা হিগস
বোসন উৎপন্নে প্রথমতঃ প্রমাণিত হয় যে, প্রায় আলোর গতি শক্তি প্রয়োগে প্রোটন কণার
পরস্পর মুখোমুখি আন্তঃসংঘর্ষে সৃষ্টি হতে পারে সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন, ট্রিলিয়ন “কম্পন”।
দ্বিতীয়তঃ শক্তিজনিত এই কম্পনে সৃষ্টি হতে পারে সম্পূর্ণ নতুন নতুন কণা।
উপসংহারঃ যেহেতু কম্পনের
পিছনে রয়েছে শক্তি’(এনার্জি/পাওয়ার) এবং যেহেতু আইনস্টাইনের ভরশক্তি সমীকরণমতে, জমে
থাকা শক্তি, জমে থাকা বস্তুর মত। তদুপরি ভর এবং শক্তি, শক্তি এবং ভর, ওজন সমার্থক।
এতে সুস্পষ্ট যে, মহাবিশ্বের বস্তুগত মৌলিক ভিত্তি হচ্ছে “শক্তি “(এনার্জি-পাওয়ার)।
গভীরভাবে মহাবিশ্বকে
লক্ষ্য করা হলে দেখা যাবে- শক্তিভিত্তিক মহাবিশ্বের সুশৃঙখল, সুবিন্যস্ত পরিচালনা-ব্যবস্থাপনায়
রয়েছে প্রখর জ্ঞান-বিবেক-বুদ্ধিসম্পন্ন জীবন্ত এক সক্রিয় সত্বা।
(অসমাপ্ত ইনশা আল্লাহ)
Comments
Post a Comment