Draft (Misc.)

 Draft (Misc.)

কুন বনাম স্ট্রিং তত্ত্ব

 ٨٢- إِنَّمَا أَمْرُهُ إِذَا أَرَادَ شَيْئًا أَن يَقُولَ لَهُ كُن فَيَكُونُ ◯

Verily, when He intends A thing, His Command is, “ Be ”, and it is !

Sūra 36: Yā-Sīn (being Abbreviated Letters), Ayat:82, Verses 83 — Makki; Revealed at Makka — Sections 5

 ১) ইচ্ছা করেছেন ২) আদেশসূচক বলেছেনঃ কুন, তাতেই ৩) ফায়াকুনঃ হয়ে গেছে।

এতে দেখা যাচ্ছে মহাবিশ্ব সংগঠনে ত্রি-মাত্রা কাজ করেছে। প্রথমে আল্লাহ তায়ালা ইচ্ছা করেছেন অতঃপর বলেছেনঃ কুন (হও) অতঃপর ফায়াকুন অর্থাৎ হয়ে গেছে। লক্ষ্যনীয় যে, যেহেতু আল্লাহ সর্বশক্তিমান সেহেতু আরাদা শাইয়ুন- ইচ্ছামাত্রই হয়ে যাওয়ার কথা। কিন্ত্ত কুন শব্দ অতিমাত্রিক ব্যবহার হয়েছে যাতে এক অনন্ত গভীর হাকিকাত বা হিকমাহ রয়েছে মর্মে সির্ণ মনে করে। কুন শব্দটি নিছক শব্দ নয় গভীর অর্থবোধক। এমনিতে পদার্থ বিজ্ঞানে অর্থবিহীন শব্দও গভীর তাৎপর্য রয়েছে। গোটা মহাবিশ্বের বস্তুগত গাঠনিক ব্যাখ্যায় শব্দ হতে পারে একটি মাইলফলক।

ল্যামডাসিডিএম এবং কসমোলজিক্যাল ব্যাকগ্রাউন্ড রেডিয়েশনভিত্তিক মহাবিশ্বের সৃষ্টি তাত্ত্বিক মডেলের সর্বশেষ ইস্যু হচ্ছে স্ট্রিংথিওরি যাকে বলা হচ্ছে আগামীদিনের সার্বিক একীভূতকরণ তত্ত্বের আশার আলো।

বিজ্ঞানীরা বর্তমানে মহাজাগতিক যেসব বিষয়ে বিপাকে

১) মহাবিশ্বের বিশালতায় ২) প্রবল গতিতে সম্প্রসারণে ৩) ডার্ক এনার্জি ও ম্যাটারের অস্তিত্ব অনুভব কিন্তু তার অস্তিস্ব খুঁজে না পাওয়া ৪) স্ট্রিং তত্ত্বের জোরালো প্রমাণ সত্বেও কোনো সুপার মাইক্রোস্কোপ কিংবা ডিজিটাল কণা ডিটেক্টরে দেখা সম্ভবপর না হওয়া ৫)মহাকর্ষের সাথে বাকী ৩ বলের একীভূত না হওয়া এবং প্রতিবল গ্রাভিটনের অস্তিত্ব খুঁজে না পাওয়া ৬) ব্ল্যাকহোলের ঘটনা দিগন্তে এমন কী ঘটছে যাতে আলো পর্যন্ত ফিরে না আসা-এসব ব্যাপার বিজ্ঞানীদেরকে রীতিমত হতভম্ব করে দিচ্ছে। 

যতই অতিপারমাণবিকের অন্দর মহলে প্রবেশ ততই না জানার হার বেড়ে যাওয়া যা বর্তমানে ৯৫ থেকে ৯৬ শতাংশে ঠেকেছে। 

ব্যাকগ্রাউন্ড কসমিমক রেডিয়েশন, ল্যামডাসিডি, হাবল, জেমস ওয়েবের শক্তিশালী টেলিস্কোপ, ডিজিটাল মাইক্রোস্কোপে প্রাপ্ত বস্তুগত মহাজাগতিক তথ্য-উপাত্তদি কম্পিউটার সিমুলেশনে প্রণীত “মডার্ণ কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেল” মূলতঃ ম্যাটেরিয়াল সায়েন্সকে কেন্দ্র করে রচিত।

উল্লেখ্য, আমরা প্রাচীন গ্রীক দার্শনিক-বিজ্ঞানী ডেমোক্রিটাস-অ্যারিস্টটল-জাবির ইবনে হাইয়ান- আইজাক নিউটন-দিমিত্রি মেন্ডেলিফ-রাদার ফোর্ড-আইনস্টাইন-ম্যাক্স প্ল্যাঙ্ক-হাইজেনবার্গ প্রমুখ সকলেই ছিলেন জগদ্বিখ্যাত পদার্থ ।

 ফলশ্রুতিতে মহাবিশ্বের কেবল বস্তুগত গাঠনিক বিজ্ঞান (মফলোজি) সম্পর্কে আমরা সম্যক অবগত হতে সক্ষম হয়েছি যাতে রয়েছে বিরাট অর্জন। সৃষ্টির শুরু বিগ ব্যাং নয় কেবল, বিগ ব্যাং পূর্ব অবস্থা সম্পর্ক জানান দিচ্ছে এই কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেল। তবে তা সার্বিক একীভূতকরণ তত্ত্বের জন্য যথেষ্ট হচ্ছে না যে তত্ত্বের প্রতি আমরা প্রবলভাবে ঝুঁকে আছি সেই আইনস্টাইনের যুগ থেকে। ১৯৭০ সালে আবদুস সালামসহ তিন পদার্থ বিজ্ঞানীরা তাত্ত্বিকভাবে ৩ বলকে একীভূত করতে সক্ষম হলেও মহাকর্ষের বেলায় সম্ভব হচ্ছেন না। শুধু তাই নয়, প্রতিকণা গ্র্যাভিটনের নাম গন্ধ পাওয়া না যাওয়ায় বিজ্ঞানীদের পড়তে হয়েছে বিপাকে। এর মধ্যে স্ট্রেন্জ কোয়ার্কের ডার্ক এনার্জি আর ডার্ক ম্যাটারের জীবন্ত অস্তিত্ব অনুভব করা সত্ত্বে শক্তিশালী মাইক্রোস্কোপেও চর্মচোখে দেখতে না পাওয়ায় এই বিপাক আরও বেড়ে যায়।

 তাছাড়া, ব্ল্যাক হোলের আদৌ অস্তিত্ব আছে কিনা, যদি না থাকে তাহলে আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ব বাতিল হওয়ার আশংকা, নিউট্রিনো যদি সত্যি যদি আলোর গতির অন্ততঃ ৬০ ন্যানো সেকেন্ডও দ্রুত প্রমাণিত হয় তাহলে বিশেষ অআপেক্ষিকতার ভবিষ্যত কী দাঁড়াতে পারে এসব আশংকার মাঝে অবশ্য সার্ণ কর্তৃক অপেরা প্রোজেক্টের ১৬০০১ তম পরীক্ষায় নিউট্রিনোর আলোর গতি ছাড়িয়ে যাওয়ার আশংকা ভুল প্রমাণ, ২০১৯ সালে ব্ল্যাকহোলের সরাসরি ছবি ধারণের মধ্য দিয়ে আইনস্টাইনের বিশেষ এবং সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব সুরক্ষা পায়। তবে ব্ল্যাকহোলের ঘটনা দিগন্তের অভ্যন্তরে এমন কি ঘটছে যে, আলো পর্যন্ত বেরুতে পারছে না- তা বিজ্ঞানীদের অজানা থেকে যাওয়াকে বিজ্ঞানীরা সার্বিক একীভূতকরণ তত্ত্বে পৌঁছার ক্ষেত্রে বড় ধরণের প্রতিবন্ধকতা মনে করছেন। অন্যদিকে মহাবিশ্বের দৃশ্যমান বস্তুগত গাঠনিক মাত্রার যে হার (মাত্র ৪ থেকে ৫ শতাংশ, বাকী অংশ ডার্ক এনার্জি অআর ডার্ক ম্যাটারের খাতায়) তা দেখে বিজ্ঞানীদের হতভম্ব হতে হয় বৈকি।

এমতাবস্থায় বিজ্ঞানীর আশার আলো দেখছেন স্ট্রিং থিওরিতে। তাতেও রয়েছে হতাশার কালো রেখা কারণ, স্ট্রিংও স্ট্রেন্জ কোয়ার্ক, ডার্ক এনার্জি আর ডার্ক ম্যাটারের মত অধরা জাতীয় বিষয়। অর্থাৎ প্রাণ/আত্মার মত না দেখেই বিশ্বাস আর কি? যদি না দেখে প্রাণে বিশ্বাসী হতে পারি, কোয়ার্ককে বলতে পারি মহাবিশ্বের ইট বা দেয়াল তাহলে স্ট্রিংয়ের স্ট্রিং কিংবা তার কম্পনকে না দেখে অনুভবে বিশ্বাসে আপত্তি কোথায়? তাই বিজ্ঞানীরা প্রবল আত্ম প্রত্যয়ী যে, না দেখেই ৬০ দশকে সূচিত স্ট্রিং তত্ত্বের যে অগ্রযাত্রা তার সফল পরিসমাপ্তি সম্ভব । কারণ, স্ট্রিং তাত্ত্বিকরা বলেন, স্ট্রিংয়ের প্রমাণ আছে। ১০^৩৫ স্কেলের মাইক্রোস্কোপে তা দেখা যাবে-যদিও এ মুহুর্তে এত ক্ষুদ্র মাপের মাইক্রোস্কোপ হাতে নেই, অদূর ভবিষ্যতেও সম্ভাবনা নেই এই মাপের মাইক্রোস্কোপ তৈরির। তবে সির্ণ মনে করে স্ট্রিং প্রমাণিত হয়েছে ২০১২ সালে সার্ণ কর্তৃক সেকেন্ডে ট্রিলিয়ন ট্রিলিয়ন কম্পন সৃষ্টি করে ল্যার্জ হ্যাড্রন কলাইডারে কৃত্রিম হিগস বোসন কণা উৎপন্নের মধ্য দিয়ে। কম্পন যদি স্ট্রিং তত্ত্বমতে নানান কণার উৎপন্নকারী তাহলে নিশি রাতের জাম্বো জেটের প্রচন্ড শব্দ সৃষ্টিকারী মশককূল হচ্ছে স্ট্রিং প্রামাণ্যতার জীবন্ত উদাহরণ। মশা তার দৈহিক শক্তি ব্যয়ে দুই পাখায় প্রচন্ড কম্পন সৃষ্টি করে অস্বস্তিকর শব্দ উৎপন্ন করে থাকে। তবে এতে কণা সৃষ্টি হয় না। কণা সৃষ্টির জন্য দরকার বিলিয়ন বিলিয়ন প্রোটন কণার পরস্পর প্রায় আলোর গতিতে মুখোমুখি সংঘর্ষের যা ল্যার্জ হ্যাড্রন কলাইডারে সম্ভব হয়েছে।

সির্ণ আরও মনে করে, স্ট্রিং প্রমাণিত হলে এবং বিজ্ঞানীদের স্বপ্নিল সার্বিক একীভূতকরণ তত্ত্ব বাস্তবে সম্ভব হলে আমরা বড় জোর মহাবিশ্বের বস্তুগত গাঠনিক অবকাঠামো সম্পর্কে জানার পরিসমাপ্তি ঘটবে হয়তো কিন্তু মহাবিশ্বের অপর যে পীঠ যা বুদ্ধিমাত্রিক পরিচালিত তা চন্দ্রপৃষ্ঠের মতো অন্ধকারাচ্ছন্ন থেকেই যাবে যে মহাজাগতিক বুদ্ধিমাত্রা বিগ ব্যাংয়ের শুরু থেকেই শুরু।

 মহাজাগতিক বুদ্ধিমাত্রার স্বরূপ ০১

বিগ ব্যাংয়ের শুরুতেই মহাবিশ্ব ছিল শীতল মুখী। যদি উষ্ঞমুখী হতো তাহলে মহাবিশ্বের স্বরূপ হতো ভিন্নতর। স্ট্যান্ডার্ড মডেল মতে, Highest Energetic Radiation-এ মহাবিস্ফোরণ (big bang) ঘটার পর মুহুর্তে তাপমাত্রা ১০^৩০ k থেকে দ্রুত ১০^২৮-এ নেমে আসে তখন (highest energetic photon) কণিকারা নিজেদের মধ্যে সংঘর্ষ ঘটিয়ে পদার্থ কণিকা হিসেবে প্রথম বারের মত ‘কোয়ার্ক’ এবং এন্টি কোয়ার্ক এর জন্ম দেয়। অতঃপর তাপমাত্রা যখন আরো নিচে নেমে ১০^১৩ 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 ১০^১০ 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-এই হচ্ছে পদার্থভিত্তিক মহাবিশ্বের আধুনিক বৈজ্ঞানিক ধারণা।

উপরোক্ত বর্ণনার আলোকে এটা সুস্পষ্ট প্রতীয়মান যে, বিগ ব্যাংয়ের শুরু থেকেই প্রকৃতিতে একটা বুদ্ধিমাত্রিক পরিচালনা-ব্যবস্থাপনা চমৎকারভাবে বিদ্যমান যা মহাজাগতিক জ্ঞান মাত্রিক মেরুকরণের দাবী রাখে।

 বিজ্ঞানীরা যে প্রক্রিয়ায় অসীম এড়িয়ে যান

   যেমন একটি ইলেকট্রন আরেকটি ইলেকট্রনকে ধাক্কা দেওয়ার কারণে দ্বিতীয় ইলেকট্রনটির যে চলাচল হয়, তার জন্য কোনো বল বা অদৃশ্য কোনো প্রভাব ব্যবহার করা হয় না। বরং পদার্থবিদেরা মনে করেন, এই মিথস্ক্রিয়ার কারণ একটি ইলেকট্রন আরেকটি ইলেকট্রনের দিকে একটি কণা ছুড়ে দেয়, যার মাধ্যমে তার কিছু ভরবেগ স্থানান্তরিত হয়। ইলেকট্রনের ক্ষেত্রে বলবাহী এই কণাকে বলা হয় ফোটন। অন্যদিকে দুর্বল বলের বলবাহী কণার নাম ডব্লিউ ও জেড বোসন। এই বলবাহী কণা বিনিময়ের মাধ্যমে দুর্বল বল কাজ করে। আর শক্তিশালী বল বিনিময় হয় গ্লুয়ন কণার মাধ্যমে।

1.       

2.     কোয়ান্টাম মেকানিকসে সবকিছুকে কণা হিসেবে বর্ণনা করা হয়। কোয়ান্টাম মেকানিকসে সবকিছুকে কণা হিসেবে বর্ণনা করা হয়।  সব কণা, পদার্থ এবং অন্য তিনটি মৌলিক বলকে ব্যাখ্যা করা হয় কোয়ান্টাম মেকানিকসের মাধ্যমে।

3.     এমনকি বলগুলোকেও কণা হিসেবে ব্যাখ্যা করা কোয়ান্টাম  হয় এ তত্ত্বে।

4.      

5.       

6.   বিজ্ঞানীরা যে প্রক্রিয়ায় অসীম এড়িয়ে যান

7.    

8.     যেমন একটি ইলেকট্রন আরেকটি ইলেকট্রনকে ধাক্কা দেওয়ার কারণে দ্বিতীয় ইলেকট্রনটির যে চলাচল হয়, তার জন্য কোনো বল বা অদৃশ্য কোনো প্রভাব ব্যবহার করা হয় না। বরং পদার্থবিদেরা মনে করেন, এই মিথস্ক্রিয়ার কারণ একটি ইলেকট্রন আরেকটি ইলেকট্রনের দিকে একটি কণা ছুড়ে দেয়, যার মাধ্যমে তার কিছু ভরবেগ স্থানান্তরিত হয়। ইলেকট্রনের ক্ষেত্রে বলবাহী এই কণাকে বলা হয় ফোটন। অন্যদিকে দুর্বল বলের বলবাহী কণার নাম ডব্লিউ ও জেড বোসন। এই বলবাহী কণা বিনিময়ের মাধ্যমে দুর্বল বল কাজ করে। আর শক্তিশালী বল বিনিময় হয় গ্লুয়ন কণার মাধ্যমে।

9.    

10.   

11.বিজ্ঞানীরা প্রতিটি কারণের কারণ খুঁজে থাকেন এবং অনেক ক্ষেত্রে পেয়েও যান গণিতের সূক্ষ্ণ প্রয়োগ-পদ্ধতির মাধ্যমে। কিন্তু কারণের কারণ মহাকারণের ক্ষেত্রে বিজ্ঞানীরা নীরব ভূমিকা পালন করে থাকেন সাধারণতঃ।যদি প্রশ্ন করা হয়ঃ আকাশ-মহাকাশ কত বড়? বৈজ্ঞানিক জবাব পাওয়া যাবে জানা অআকাশের চেয়ে অজানা মহাকাশ অনেক বড়। কত বড়? এ প্রশ্নের ব্যাপারে তাৎক্ষণিক বৈজ্ঞানিক ভাষ্য পাওয়া যাবে না। বিজ্ঞানীদেরও অপকট ভাষ্য, এমন প্রশ্ন রয়েছে যা এ জগতে পাওয়া যাবে না। যেমন বিগ ব্যাং হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশনের বিস্ফোরণে সংঘটিত। কিন্তু হাইয়েস্ট এনার্জেটিক রেডিয়েশনের পূর্বে কি ছিল?এ প্রশ্ন এবং তার উত্তর আপাততঃ বিজ্ঞানে নেই।

12.   

13.   

14.                       কণাপদার্থ বিজ্ঞানের স্ট্যান্ডার্ড মডেল।

15.   

16.এই মডেল প্রাকৃতিক জগতের অধিকাংশকে ব্যাখ্যার ক্ষেত্রে অবিশ্বাস্য রকম সফল। কোয়ান্টাম কণার দৃষ্টিভঙ্গিতে জগতের অনেক কিছু ব্যাখ্যা করা যায়। এমনকি আমরা আগে দেখিনি এমন অনেক কিছুর ভবিষ্যদ্বাণীও করা যায়। যেমন এই মডেল ব্যবহার করেই হিগস বোসন কণার ভবিষ্যদ্বাণী করা হয়েছিল।

17. 

18.লার্জ হ্যাড্রন কলাইডারে ২০১২ সালে কণাটি শনাক্ত করাও সম্ভব হয়েছে। আবার দুর্বল বল কেন ক্ষুদ্র পরিসরে কাজ করে, তার ব্যাখ্যাও পাওয়া যায় এ মডেল থেকে। আসলে এ বলবাহী কণার ভর অনেক বেশি। সে কারণে কণাটির চলাচল সীমাবদ্ধ। এত সফলতা সত্ত্বেও স্ট্যান্ডার্ড মডেলের সবচেয়ে বড় সমস্যা হলো, একই উপায়ে মহাকর্ষকে ব্যাখ্যা করা যাচ্ছে না। কিন্তু কেন?

19. 

20.           কোয়ান্টাম মেকানিকসের মাধ্যমে মহাকর্ষকে ব্যাখ্যা না করতে পারার দুটো কারণ

21. 

22.কোয়ান্টাম মেকানিকসের মাধ্যমে মহাকর্ষকে ব্যাখ্যা না করতে পারার দুটো কারণ রয়েছে। প্রথমত স্ট্যান্ডার্ড মডেলে মহাকর্ষকে খাপ খাওয়াতে গেলে মহাকর্ষও কোনো কণার মাধ্যমে স্থানান্তরিত হয় বলে কল্পনা করে নিতে হয়। পদার্থবিদেরা এই হাইপোথেটিক্যাল কণার একটি গালভরা নামও দিয়েছেন—‘গ্র্যাভিটন’। বাংলায় বলা যায় মহাকর্ষ কণা। এ কণার অস্তিত্ব যদি সত্যিই থাকে, তাহলে আপনি শুয়ে, বসে বা দাঁড়িয়ে যেখানেই থাকুন না কেন, আপনার দেহ থেকে অনবরত অতিক্ষুদ্র বলের মতো গ্র্যাভিটন কণা ছুটে যাচ্ছে ভূপৃষ্ঠের দিকে। আবার ভূপৃষ্ঠ থেকেও একই রকম কোয়ান্টাম কণা ছুটে আসছে আপনার দিকে। এই দুই মহাকর্ষ কণা বিনিময়ের কারণে আপনি পৃথিবীর বুকে আটকে থাকতে পারছেন।

23. 

24.  কিন্তু এ ধারণার সবচেয়ে বড় সমস্যা হলো গ্র্যাভিটনের অস্তিত্ব পুরোটাই কাল্পনিক। বাস্তবে এ রকম কোনো কণার খোঁজ আজও পাওয়া যায়নি।

25.                 

26.           অন্য বলগুলোর সঙ্গে মহাকর্ষের আপাত–অসংগতির অর্থ হতে পারে

27. 

28. অন্য বলগুলোর সঙ্গে মহাকর্ষের এই আপাত–অসংগতির অর্থ হতে পারে, আমরা যে প্যাটার্ন আবিষ্কার করেছি, সেটি সঠিক নয়, অথবা বড় কোনো কিছু আমরা এখনো বুঝতে পারছি না। কোনটা ঠিক? তা–ও অমীমাংসিত।

29. 

30.দ্বিতীয় কারণটি হলো, মহাকর্ষকে ব্যাখ্যার জন্য আমাদের কাছে চমৎকার ও কার্যকর একটি তত্ত্ব আছে। সাধারণ আপেক্ষিকতা। ১৯১৫ সালে তত্ত্বটি প্রণয়ন করেন আইনস্টাইন। তারপর থেকে নানাভাবে নিজের সফলতার পরিচয় দিয়েছে আপেক্ষিকতা তত্ত্ব। এ তত্ত্বে মহাকর্ষকে দুটি বস্তুর মধ্যে কোনো বলের টান হিসেবে ভাবা হয় না, বরং ভাবা হয় স্থানের বিকৃতির ফল হিসেবে। এর মানে কী? আইনস্টাইন স্থানকে পরম না ধরে গতিশীল প্রবাহ বা নমনীয় চাদরের মতো করে কল্পনা করলেন। এভাবে মহাকর্ষকে সরলভাবে ব্যাখ্যা করা সম্ভব। এ তত্ত্ব বলে, কোনো বস্তু বা শক্তির উপস্থিতিতে তার চারপাশের নমনীয় চাদরের মতো স্থান বেঁকে যায়। এতে বস্তুটির কাছের বস্তুগুলোর গতিপথ বদলে যায়। আইনস্টাইনের চিত্রমতে, মহাকর্ষ বল বলে কিছু নেই, আসলে পুরোটাই স্থানের বিকৃতি বা বক্রতার ফল।

31. 

32.আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা অনুযায়ী,  মহাকর্ষীয় ভর কোনো চার্জ নয়, বরং কোন বস্তু তার চারপাশের স্থানকে কতটুকু বক্র করতে পারে তার পরিমাণ। তত্ত্বটাকে যতই উদ্ভট বলে মনে হোক না কেন, এটা ১) স্থানীয় মহাকর্ষ, ২)মহাজাগতিক মহাকর্ষ এবং মহাবিশ্বের অনেক অদ্ভুত পরিঘটনা সঠিকভাবে ব্যাখ্যা করতে পারে। এ তত্ত্ব ব্যাখ্যা করে, আলো কেন বস্তুর চারপাশে বেঁকে যায় এবং আপনার জিপিএস কেন কাজ করে। এমনকি কৃষ্ণগহ্বরের ভবিষ্যদ্বাণী করে তত্ত্বটি।

33. 

34.         মহাকর্ষীয় সমস্যার পর সমস্যা

35.   

36.সমস্যা হলো সাধারণ আপেক্ষিক তত্ত্ব বেশ ভালোভাবে মহাকর্ষকে ব্যাখ্যা করতে পারে। তাই আমাদের ধারণা হয়েছে, এটাই সম্ভবত প্রকৃতির সঠিক ব্যাখ্যা। ঝামেলা হলো এ তত্ত্বটাকে কোয়ান্টাম বলবিদ্যার মতো অন্য কোনো মৌলিক তত্ত্বের সঙ্গে একত্র করা সম্ভব হয়নি। অথচ কোয়ান্টাম মেকানিকসও প্রকৃতির সঠিক ও নির্ভুল ব্যাখ্যা করতে পারে বলে আমরা মনে করি।

37.   

38.   

39.                     সমস্যাটার কারণাদি

40.   

41.সমস্যাটার কারণ কোয়ান্টাম মেকানিকস অনুযায়ী, মহাবিশ্বের চিত্র একটু আলাদা। এ তত্ত্বে স্থানকে সমতল পটভূমি হিসেবে দেখা হয়। কিন্তু সাধারণ আপেক্ষিকতা অনুসারে, স্থান গতিশীল ও নমনীয়, যা সময়ের সঙ্গে মিলে স্থান-কাল গঠন করে। কাজেই বস্তুর ভর বা শক্তি স্থান-কালকে বাঁকিয়ে দিতে পারে। তাহলে প্রশ্ন আসে, কোন চিত্রটা সঠিক?

মহাকর্ষ কি স্থানের বক্রতা নাকি কণার মধে৵ অজানা উড়ন্ত কোয়ান্টাম বল?

42.মহাকর্ষ কি স্থানের বক্রতা নাকি কণার মধে৵ অজানা উড়ন্ত কোয়ান্টাম বল? মহাবিশ্বের সবকিছুই আসলে কোয়ান্টাম মেকানিকসের নিয়ম মেনে চলে। তাই মহাকর্ষও যদি সেই নিয়ম মেনে চলে, তাহলে বিষয়টা আমাদের জন্য বোধগম্য হয়ে উঠত। কিন্তু গ্র্যাভিটন বা মহাকর্ষ কণা এখন পর্যন্ত কাগজে–কলমেই সীমাবদ্ধ। গ্র্যাভিটন নামের কোনো কোয়ান্টাম কণার অস্তিত্ব খুঁজে পাওয়া যায়নি।

1.      

মহাকর্ষের  রহস্য বোঝা সম্ভব হলে মহাবিশ্ব ও চারপাশের জগৎকে বোঝার ক্ষেত্রে অনেক বড়  যে প্রভাব

 মহাকর্ষের এই রহস্য বোঝা সম্ভব হলে মহাবিশ্ব ও চারপাশের জগৎকে বোঝার ক্ষেত্রে অনেক বড় প্রভাব পড়বে। মনে রাখতে হবে, মহাকর্ষ বিশাল বিপুল দূরত্বে কাজ করতে পারে। এটিই একমাত্র ও প্রধানতম বল, যা মহাবিশ্বের আকৃতি এবং তার ভবিষ্যৎ নির্ধারণ করে।

মহাকর্ষ যে স্থান-কালকে বাঁকিয়ে দেয়, সেটিও কিছু চমৎকার সম্ভাবনার ইঙ্গিত করে। এই মুহূর্তে আমাদের পক্ষে এই সৌরজগতের বাইরে অন্য কোনো নক্ষত্র ব্যবস্থায় যাওয়া সম্ভব নয়। কারণ, আমাদের পাশ্ব৴বর্তী নক্ষত্রের দূরত্বও অনেক বেশি। কিন্তু মহাকর্ষের রহস্য ভেদ করা সম্ভব হলে হয়তো স্থানকে কীভাবে বাঁকাতে হয় কিংবা ওয়ার্মহোল কীভাবে তৈরি করতে হয় বা নিয়ন্ত্রণ করতে হয়, তা বুঝে ফেলতে পারব। সেটি সম্ভব হলে মহাবিশ্বের আনাচে-কানাচে ঘুরে বেড়ানোর আমাদের এত দিনের যে অদম্য ইচ্ছা, তা একদিন সত্যি হতে পারে।

তখন স্থান-কালের চাদর ভাঁজ করে মহাবিশ্বের যেকোনো প্রান্তে চলে যাওয়া যাবে চোখের পলকে। সেটি সত্যে পরিণত করার মূল চাবিকাঠি হলো মহাকর্ষ। কাজেই রহস্যময় হলেও মহাকর্ষ বল শুধু আমাদের মাটিতে আটকে রাখে, তা কেবল নয় বরং এই বলের কাঁধে চেপে হয়তো আমরা আকাশ-বাতাস, গ্রহ-তারকা ভেদ করে একদিন দূরে, বহুদূরে চলে যেতে পারব। আর সেই সম্ভাবনা নির্ভর করছে ভবিষ্যতের কোনো বিজ্ঞানীর হাতে মহাকর্ষের রহস্য সমাধানের ওপর। কে জানে, বর্তমান প্রজন্মের মধ্যেই হয়তো লুকিয়ে আছে ভবিষ্যতের সেই বিজ্ঞানী।

ভবিষ্যতের লক্ষ আশা মোদের মাঝে সন্তরে,
ঘুমিয়ে আছে শিশুর পিতা সব শিশুরই অন্তরে।

 

43.   

4.    

প্রকৃতিতে এত এত কণা-এগুলো কী দিয়ে তৈরি?

প্রকৃতিতে এত এত কণা-এগুলো কী দিয়ে তৈরি কেউ জানে না। (বিজ্ঞানচিন্তা)।

এ যাবৎ পদার্থ বিজ্ঞান তথা ফিজিক্সের যত গবেষণা তা মূলতঃ মহাবিশ্বের বস্তুগত দিক-প্রসঙ্গে কেন্দ্রীভূত। আবার তা কেবল বস্তুর উদ্ভব-উৎপত্তি বা উৎসমূল কীভাবে তার উপর ভিত্তিশীল। কিন্তু কী দিয়ে তৈরি আজ পর্যন্ত কেউ জানে না। কীভাবে তৈরি?

এ প্রশ্নের সর্বশেষ যে জবাব বিজ্ঞানীরা পেয়েছেন তা হচ্ছেঃ প্রকৃতিতে এ যাবৎকালে প্রাপ্ত মোট মৌলিক ১৬টি কণার উৎপত্তি স্ট্রিংয়ের কম্পনের বিভিন্ন মাত্রার কারণে। মডার্ণ কসমোলজিক্যাল স্ট্যান্ডার্ড মডেল থিওরিতে এই হচ্ছে মহাবিশ্বের বস্তুগত গাঠনিক বিষয়ে সর্বশেষ তথ্য।

সির্ণের প্রশ্নঃ এই কম্পন কীভাবে উৎপত্তি হলো? এ প্রশ্নের সরাসরি উত্তরে বলা যায় শক্তি হচ্ছে কম্পনের উৎস।

পরীক্ষাঃ এক সরু শক্ত তার নিই এবং উভয় প্রান্ত শক্ত করে বেঁধে নিই। দেখা যাবে সরু তারটি নিরব, নিথর পড়ে অআছে। তারটি হালকাভাবে নাড়া দিলে মৃদু কম্পন দেখা দেবে । অআরও জোরে নাড়া দিলে কম্পনের সাথে মৃদু শব্দও শোনা যাবে। অআইনস্টাইনের ভরশক্তি সমীকরণমতে, কম্পন, শব্দ, বস্তু ও তার ভর এবং ওজন সবই শক্তি আর শক্তি মাত্র।

 মহাজাগতিক বুদ্ধিমাত্রার স্বরূপ ০২

মহাকাশে চাঁদ-সূর্য-পৃথিবীর সেটিং পদ্ধতি

Abdul Gaffar Rony আব্দুল গাফফার রনি

জাতীয় বিশ্ববিদ্যালয়, বাংলাদেশ-এ পদার্থ (পদার্থবিদ্যা) বিষয়ে বিএসসি (2008)25 জানু

আন্টিম্যাটার কী? এর কাজ কী? আসলেই কী এর কোনো অস্তিত্ব আছে?

পল ডিরাক ছিলেন কম কথার মানুষ। মুখের চেয়ে মগজটাই তাঁর বেশি চলত। তাই হয়তো ভাবতে পেরেছিলেন এক যুগান্তকারী ভাবনা। কোয়ান্টাম বলবিদ্যার প্রবাদপুরুষ হাইজেনবার্গের ম্যাট্রিক্স বলবিদ্যার ফাঁকটা যেমন তিনি ধরে ফেলেছিলেন। বিশুদ্ধ গণিতের সাহায্য নিয়ে পূরণ করেছিলেন সেই ফুঁটো, তেমনি শ্রোডিঙ্গারের তরঙ্গ ফাংশনেও তিনি ফাঁক খুঁজে পান। ম্যাক্স বর্ন তরঙ্গ ফাংশনের ব্যাখ্যা দেওয়ার পরই এত বড় ফাঁকটা কারও চোখে পড়েনি। হয়তো কোয়ান্টাম বিজ্ঞানীদের অতি বিপ্লবী মনোভাবের কারণেই হয় সেই বিষয়টা নিয়ে কেউ ভাবেননি। কোয়ান্টাম তত্ত্বে ক্ল্যাসিক্যাল তত্ত্ব অচল।

তাই কোয়ান্টাম বলবিদ্যা প্রতিষ্ঠার পরও যে আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার দরকার হতে পারে এ কথা কারও মাথায় এসেছিল কি না নিশ্চিত করে বলার জো নেই। কিন্তু পল ডিরাক অন্য ধাতুতে গড়া। ঠিকই তাঁর মাথাই এসে গেল আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতার কথা। বিশেষ করে ভরবৃদ্ধির সমীকরণ। ইলেকট্রনরা তাদের কক্ষপথে যতই তরঙ্গ ধর্ম নিয়ে ঘুরুক না কেন, তার তো একটা বেগ আছে। তাই আছে ভরবেগ। আছে গতিশক্তি। আর যখন একটা বস্তু আলোর বেগের কাছাকাছি গতিতে ছোটে তখন তো আপেক্ষিতাকে এড়িয়ে যাওয়ার সুযোগ থাকে না। কোয়ান্টাম বলবিদ্যার জয়যাত্রার ক্ষণে সবাই তরঙ্গ ফাংশন নিয়ে ভাবছেন। ভাবছেন অনিশ্চয়তা নীতি নিয়েও। কিন্তু কেউ ভাবছেন না প্রবল গতিশক্তি নিয়েও ঘুরছে বলে ইলেকট্রনের ভরবেগের আপেক্ষিকতার প্রভাব পড়বে। যেকোনো বস্তু আলোর গতির কাছাকাছি বেগে ঘুরলে তার ভরবেগ বৃদ্ধি পায়। সুতরাং তখন বস্তুটার গতিশক্তিতেও পরিবর্তন আসে। পরিবর্তন আসে ভরশক্তির সমীকরণেও। ইলেকট্রনের ভরবেগ আছে। তাই আইনস্টাইনের ভরশক্তির সমীকরণ একে মেনে চলতেই হবে। অথচ শ্রোডিঙ্গার তরঙ্গ ফাংশনের সমীকরণে ইলেকট্রনের যে শক্তি ব্যবহার করেছেন সেখানে আপেক্ষিকতার বিষয়টা যোগই করেনি। তাই গলদ থেকে যাওয়ার কথা তরঙ্গ সমীকরণেও। সেটা ছিলও। আর ডিরাকই বিষয়টা অনুধাবন করে। পরে করেন সমাধান। কীভাবে করেন?

এটাই হলো মজা।

জানি, অনেক পাঠক সমীকরণ দেখে ভয় পান। তাই সমীকরণ প্রতিপাদনে আমরা যাব না। আইনস্টাইনের ভর শক্তির সমীকরণটা কারও অজানা থাকার কথা নয়। সেটা হলো E=mc^2। এখানে হচ্ছে E শক্তি, m বস্তুর ভর আর হলো c আলোর বেগ। এই সমীকরণের একটা মর্মার্থ আছে। এই সমীকরণ বলে যেকোনো স্থির বস্তুর ভেতরে শক্তি লুকিয়ে আছে। সেই শক্তিটা বস্তুর ভরের সঙ্গে আলোর বেগের বর্গকে গুণ করলে যে বিশাল সংখ্যাটা পাওয়া যায়, তার সমান। বস্তুর ভর যত কমই হোক। আলোর বেগ সেকেন্ডে তিন লাখ কিলোমিটার তা ত্রিশ কোটি মিটার। সেটার আবার বর্গ। মানে তিনের পিঠে ১৬টা শূন্য (৩০,০০,০০,০০,০০,০০,০০,০০০)। এর সঙ্গে বস্তুটার ভর গুণ করলে বিপুল পরিমাণ শক্তি পাওয়া যাবে।

সাধারণ একটা স্থির বস্তুর বেগ থাকে না। তাই তার ভরবেগও থাকে না। বস্তু গতিশীল হলে, তখন মোট শক্তির সঙ্গে যোগ হয় বস্তুর গতিশক্তি। আবার খুব দ্রুতগতির বস্তুর জন্য বস্তুর গতিশক্তি কম নয়। বরং তার অঙ্কটাও অনেক বড়। এখানেই ডিরাক দেখালেন তাঁর খেল। গতিশীল বস্তুর জন্যও ভরশক্তির সমীকরণ আছে। সেটাই ডিরাক আমদানি করলেন পরমাণুর ভেতর গতিশীল ইলেকট্রনের জন্য। সেটাতে একটু মজা আছে। সেই মজাটা নেওয়ার আগে গতিশীল বস্তুর জন্য ভরশক্তির সমীকরণটা কেমন হবে তা দেখে নেওয়া যাক।

অর্থাৎ ঋণাত্মক শক্তির ইলেকট্রন এসে গেল বিজ্ঞানে। সুতরাং পৃথিবীতে, মহাবিশ্বে যেমন ধনাত্মক শক্তির ইলেকট্রন আছে, আছে তেমনি ঋণাত্মক শক্তির ইলেকট্রন থাকার কথা, বললেন ডিরাক। কিন্তু এখানকার এই শক্তি তো স্থির ইলেকট্রনের জন্য, এ জন্য মূল সমীকরণ থেকে ভরবেগটা বাদ দিয়ে এসেছি। আসলে এই শক্তি পরমাণুর শক্তিস্তরে যেকোনো একটা বিন্দুতে ইলেকট্রনের শক্তি নির্দেশ করে। কোনো বিন্দুতে ইলেকট্রন পাওয়া নির্দিষ্ট একটা সময়ে ইলেকট্রন সেখানে স্থির থাকার কথা। কিন্তু ইলেকট্রন স্থিরও নয়, কোনো একটা বিন্দুতে তার অবস্থানও জানা যায় না। তাই এই সমীকরণটা আসলে তরঙ্গ ফাংশনের সঙ্গে যুক্ত করলেন হ্যামিল্টনিয়ান অপারেটরকে, ম্যাট্রিক্স পদ্ধতিতে।

দুই

ঋণাত্মক ভরশক্তির সমীকরণ ঋণাত্মক শক্তির কথা বলে। সেই শক্তি থাকবে যেসব ইলেকট্রনের সেগুলোর জন্য দরকার হবে ঋণাত্মক শক্তিস্তরের। সেই শক্তিস্তরগুলো কোথায়? আমাদের চারপাশে যেসব পরমাণু পাওয়া যায়, তার ভেতর যেসব ইলেকট্রন থাকে, সবই ধনাত্মক শক্তির। এমনকি যে সব মুক্ত ইলেকট্রন থাকে পৃথিবীতে, মহাশূন্যে নানান বিক্রিয়া থেকেও তৈরি হয় যেসব ইলেকট্রন, তার মধ্যেও তো ঋণাত্মক ইলেকট্রন নেই? তার মানে, অংকেরর হিসেবে অনেক সময় ঋণাত্মক মান এলে আমরা সেগুলো এড়িয়ে যাই। বিশেষ করে জ্যামিতিক নকশায় বা বাস্তব জগতের সঙ্গে মেলে না বলে, সেগুলোকে বাদ দিই। তাহলে কি ডিরাক সমীকরণ থেকেও ঋণাত্মক শক্তিকে বাদ দেওয়া যায় না?

ডিরাক বললেন, ঋণাত্মক শক্তির ইলেকট্রনকে দেখতে পাই না, তার মানে এই নয়, যে তার অস্তিত্ব নেই।

শূন্য শক্তি তো বটেই ডিরাক ভাবতে পেরেছিলেন ঋণাত্মক শক্তির কথাও  

অনেক কিছুরই অস্তিত্ব মানুষ জানত না, যখন খাতা-কলমে হিসাব বলে আছে, তখন বিজ্ঞানীরা সন্ধান করে খুঁজে খুঁজে বের করেন সেসব বস্তু। ইলেকট্রন, প্রোটন কণাদের কথা আগে জানত না মানুষ। কিন্তু একসময় ঠিকই এগুলোর সন্ধান মেলে। পল ডিরাক বাতলে দিলেন ঋণাত্মক শক্তির ইলেকট্রনের খুঁজে পাওয়ার পথও। শোনালেন নতুন এক কথা। বললেন, ইলেকট্রন যে শক্তিস্তরগুলোতে থাকে পরমাণুর ভেতরে, তার জন্য দুই ধরনের শক্তিস্তর বাঁধা থাকে। একটা ধনাত্মক, আরেকটা ঋণাত্মক শক্তিস্তর। সাধারণ ইলেকট্রনগুলো ধনাত্মক শক্তিস্তরে থাকে, আর ঋণাত্মক শক্তিস্তরে থাকে ঋণাত্মক শক্তিস্তরগুলোর ইলেকট্রনগুলো। তিনি আরো বললেন, মহাবিশ্বের সব ঋণাত্মক কোনো এক কারণে আগেই পূর্ণ হয়ে গেছে। তাই ঋণাত্মক ইলেকট্রনের থাকার কোনো জায়গা নেই। এ জন্য বিপরীত ইলেকট্রন অর্থাৎ পজিট্রন আমরা বাস্তব জগতে দেখতে পাই না। তার মানে এই নয়, সেগুলো পাওয়া অসম্ভব। ডিরাক বললেন, যদি বিশেষ সেই ঋণাত্মক শক্তিস্তর বের করতে পারি তবে তবে পজিট্রনের দেখা পাওয়া সম্ভব। তখন অনেকেই তাঁর কথা বিশ্বাস করলেন না।

ঋণাত্মক শক্তিস্তর নিয়ে গুরুত্বপূর্ণ একটা কথা বলেছিলেন ডিরাক। টেনে এনেছিলেন শূন্যস্থানকে। হাইজেনবার্গের অনিশ্চয়তা তত্ত্ব থেকেই বেরিয়ে আসে শূন্যস্থানের শক্তির কথা। যদিও সেটা অনেক পরে। ডিরাকই বললেন শূন্যস্থানকে যে আমরা শূন্য বলি এটা তো বলক্ষেত্র দিয়েই পূর্ণ। যেমন বিদ্যুৎ-চুম্বকীয় ক্ষেত্র আছে, মহাকর্ষ ক্ষেত্রের কথা বলেছিলেন আইনস্টাইন, পরে অবশ্য কোয়ান্টাম ক্ষেত্রের জন্ম হয়। আর সেই কোয়ান্টাম ক্ষেত্রতত্ত্বের অন্যতম জনক হলেন এই ডিরাক। সেটা ওই শূন্য শক্তিস্তরের ব্যাখ্যা দিতেই গিয়ে গড়ে তুলেছিলেন। ডিরাক বলেন, আমরা যেটাকে শূন্যস্থান বলি সেটা আসলে শূন্য নয়। সেটা শক্তির অসীম এক গর্ত। সেই অসীম গর্তের অনেকগুলো স্তর আছে। একটা মিডল পয়েন্ট আছে। হাইড্রোজেন পরমাণুতে ইলেকট্রনের জন্য যে শক্তিস্তর আছে, সেটা আসলে ধনাত্মক শক্তিস্তরের একেবারে প্রথম ধাপ। এরপর অনেকগুলো শক্তিস্তর পরপর ওপর দিকে চলে গেছে। সেগুলোই ইলেকট্রনের জন্য নির্দিষ্ট শক্তির শক্তিস্তর। ইলেকট্রনকে যদি বাইরে থেকে নির্দিষ্ট পরিমাণ শক্তি দেওয়া হয়, ইলেকট্রন নিচের শক্তিস্তর থেকে ওপরের শক্তিস্তরে উঠে যাবে। কিন্তু হাইড্রোজেন পরমাণুর সর্বশেষ শক্তিস্তর থেকে আর নিচে নামানো সম্ভব নয়। কারণ সর্বনিম্ন শক্তির নিচেই একেবারে নিচেই শূন্য শক্তির শক্তিস্তর। তার নিচে ঋণাত্মক শক্তির শক্তিস্তর। শক্তিস্তরগুলোতে চাইলেই ইলেকট্রন যেতে পারে না। কেন, পারে না?

সেটাই বলতে গিয়েই এসেছিল অদ্ভুত সেই কণাদের কথা। যারা ঋণাত্মক শক্তি নিয়ে থাকে। ডিরাক ঋণাত্মক শক্তিস্তরগুলো ঋণাত্মক শক্তির কণা দিয়ে পূর্ণ থাকে বলেই ইলেকট্রনদের সেখানে যাওয়ার সুযোগ নেই। অর্থাৎ যেটাকে আমরা শূন্যস্থান বলছি, সেটা আসলে একটা শান্ত শক্তির সমুদ্র। ওটাতে যখন ঝড় উঠবে না, কিংবা জাহাজ ছুটবে না তখন ততক্ষণ ওটা শান্ত এবং স্থির থাকবে। তখন ওই সমুদ্র দেখা যাবে না বা ওর অস্তিত্ব অনুভব করতে পারব না। কিন্তু ওটাকে যদি আঘাত করা হয়, অর্থাৎ যদি ঝড় ওঠে তখনই কেবল শক্তির ঢেউ দেখা যাবে। শক্তির সেই সমুদ্রে যদি আঘাত করা হয়, তাহলে সেখান সরে যাবে একটা ইলেকট্রন। তৈরি হবে একটা হোল বা গর্ত। সেই গর্ত আসলে একটা কণা। সেই কণাটার ভর, আকার হবে ইলেকট্রনের সমান। কিন্তু চার্জ হবে ইলেকট্রনের বিপরীত অর্থাৎ ধনাত্মক। সেই কণাটা আসলে ইলেকট্রনের প্রতিকণা পজিট্রন।

কোয়ান্টামের হেন কোনো বিষয় নেই যেখানে নাক গলাননি ডিরাক  

ধনাত্মক চার্জের ইলেকট্রনের কথা কে কবে শুনেছিল? এমন করে ভাবার দুঃসাহসই-বা কার হতো। কোয়ান্টাম বলবিদ্যার অনিশ্চয়তার আইন হজম করতেই যখন বিজ্ঞানীরা হিমশিম খাচ্ছেন, তখন কিনা ডিরাক বলেছেন আরেক আজগুবি কথা! এ যে বিচারবুদ্ধিকে চরমভাবে তছনছ করা এক তত্ত্ব!

আইনস্টাইন যেমন, সারা জীবন গোঁ ধরে বসে ছিলেন অনিশ্চয়তা তত্ত্বের বিপক্ষে, ডিরাকের তত্ত্বের বিরুদ্ধে এমন গোঁ ধরে বসে ধরার সুযোগ বেশি দিন হয়নি। কারণই ডিরাকই হিসাব কষে বলে দিয়েছিলেন কীভাবে এই প্রতিকণাদের পাওয়া যাবে। বলেছিলেন, প্রচ- শক্তি দিয়ে যদি আঘাত করা হয় ইলেকট্রনকে, তাহলে ডিরাক সমুদ্র থেকে হারিয়ে যাবে একটা কণা। এবং সেখানে হোল হিসেবে আবির্ভূত হবে পজিট্রন কণা। কিন্তু সেই শক্তির পরিমাণ হতে হবে অনেক অনেক বেশি। সেই শক্তি পাওয়া যেতে পারে। খুব বেশি দিন লাগেনি ক্লাউড চেম্বারের সাইক্লোট্রন অর্থাৎ কণা ত্বরক যন্ত্রে পাওয়া যায় ঋণাত্মক শক্তির কণা। ১৯৩২ সালে ক্যালটেকের বিজ্ঞানী কার্ল অ্যান্ডারসন পজিট্রন আবিষ্কার করে হইচই ফেলে দেন। পজিট্রনই সেবই ঋণাত্মক ইলেকট্রন, যার স্পিন ও ভর ইলেকট্রনের সমান, কিন্তু চার্জ ইলেকট্রনের বিপরীত, অর্থাৎ ধনাত্মক।

এই প্রতিকণার বিষয়ে আরেকটা প্রশ্ন এখনো রয়ে গেছে। ইলেকট্রনের না হয় ধনাত্মক শক্তির প্রতিকণা পাওয়া গেল, প্রোটনের জন্য কী হবে। প্রোটন মৌলিক কণা নয়। এরা তৈরি দুটি আপ আর একটা ডাউন কোয়ার্ক দিয়ে। কোয়ার্কদের জন্য ধনাত্মক শক্তির শক্তিস্তর আছে। প্রবল শক্তি দিয়ে কোয়ার্কে আঘাত করলে ঋণাত্মক শক্তির প্রতি-কোয়ার্ক পাওয়া যাবে। আপ কোয়ার্কের প্রতিকণা অ্যান্টি আপকোয়ার্ক। আর ডাউন কোয়ার্কের প্রতি কণা অ্যান্টি ডাউন কোয়ার্ক জন্ম নেবে। পরীক্ষার মাধ্যমেই এগুলো শনাক্ত করা সম্ভব হয়েছে। দুটি অ্যান্টি আপকোয়ার্ক আর একটি অ্যান্টি ডাউন কোয়ার্ক দিয়ে তৈরি করা যায় অ্যান্টি প্রোটন। তেমনিভাবে অ্যান্টি নিউট্রনও তৈরি সম্ভব। আর একটি অ্যান্টি প্রোটন, একটি অ্যান্ট্রি নিউট্রন আর একটি অ্যান্টি ইলেকট্রন দিয়ে বানিয়ে ফেলা সম্ভব অ্যান্টি হাইড্রোজেনের পরমাণু! ১৯৫৫ সালে ক্যালিফোর্নিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের দুই বিজ্ঞানী প্রতি-প্রোটন এবং ১৯৫৬ সালে প্রতি-নিউট্রন আবিষ্কার করলেন।

তিন

আমাদের চারপাশের যে চেনা জগৎ এগুলো সবই তৈরি সাধারণ মূল কণিকা দিয়ে। প্রতিকণার ঠাঁই এখানে নেই। প্রতিকণাদের চার্জ উল্টো। তাই মূল কণাদের সংস্পর্শে এলেই এদের মধ্যে সংঘর্ষ হয়। সেই সংঘর্ষে দুটি কণাই ধ্বংস হয়ে যায়। পড়ে থাকে শুধু শক্তি। আমাদের চেনা মহাবিশে^ যদি প্রতিকণারা লুকিয়ে থাকত তাহলে অহরহ মূল কণিকাদের সঙ্গে সংঘর্ষ ঘটিয়ে পুরো মহাবিশ^কেই ধ্বংস করে দিত। অথচ পদার্থবিজ্ঞানের স্ট্যান্ডার্ড মডেল বলে মহাবিস্ফোরণের পর যখন মূল কণিকাদের জন্ম হয়, তখন সমান সংখ্যক প্রতিকণারও জন্ম হয়। তাহলে সেই প্রতিকণারা গেল কোথায়?

বিখ্যাত গবেষক ড. মুহম্মদ জাফর ইকবাল তাঁর একটুখানি বিজ্ঞান বইয়ে বলছেন, মহাবিস্ফোরণের পর সমান সংখ্যক কণা আর প্রতিকণার জন্ম হয়। সেসব কণারা পরস্পরের সঙ্গে সংঘর্ষ ঘটিয়ে নিজেরা ধ্বংস হয় আর জন্ম দেয় শক্তির। কোনো এক রহস্যময় কারণে প্রতিকণার সব ধ্বংস হয়ে গেলেও কিছু সাধারণ কণা বেঁচে যায়। সেই বেঁচে যাওয়া কণাগুলো দিয়েই তৈরি হয়েছে আমাদের বিশ্ব জগৎ।

ফাইনম্যান বলেছিলেন, প্রতিকণার সময়ের বিপরীত দিকে চলে  

কথা হচ্ছে, এভাবে কিছু কণিকাদের বেঁচে যাওয়ার কোনো সুযোগ নেই। প্রতিটা কণার সঙ্গে একটা করে প্রতিকণা তৈরি হবে। একটা কণার সঙ্গে নিশ্চয়ই একাধিক প্রতিকণার সংঘর্ষ হবে না। তাই কিছু কণা বেঁচে যাওয়ার কোনো সুযোগ নেই।

মার্কিন পদার্থবিদ রিচার্ড ফাইনম্যান একটা সমাধান দিয়েছিলেন। তিনি মনে করেন, প্রতিকণারা সময়ের উল্টো দিকে চলে। আমাদের মহাবিশে^ সময় সব সময় সামনের দিকেই চলে। কিন্তু মহাবিস্ফোরণের পর সময় দুই দিকেই চলা সম্ভব।

রিচার্ড ফাইনম্যান পদার্থবিজ্ঞানের অন্যতম সেরা শিক্ষক  

আমাদের মহাবিশ্বের সময়ের প্রবাহকে যদি ধনাত্মক ধরি, তাহলে বিগ ব্যাংয়ের পর এর বিপরীত দিকেই যদি সময়ের প্রবাহ ঘটে সেই দিকে যদি প্রতিকণা ছুটে যায় তাহলে কণা আর প্রতিকণাদের সংঘর্ষ ঘটার সুযোগ থাকে না। বিখ্যাত বিজ্ঞানী মিচিও কাকু তাঁর ফিজিকস ইন ইমপসিবল বইয়ে বলেছেন, প্রতিকণারা সময়ের উল্টো দিকে প্রবাহিত হয়ে একটা প্যারালাল ইউনিভার্স তৈরি করেছে। সেই মহাবিশ্ব সম্পূর্ণরূপে প্রতিকণা দিয়ে তৈরি।

মিচিও কাকুর কথায় যুক্তি আছে। কিন্তু আমরা যখন পরীক্ষাগারে প্রতিকণা তৈরি করছি, সেগুলো আসছে কোথা থেকে। সেই প্যারালাল ইউনিভার্স থেকে?

প্যারালাল ইউনিভার্সই হোক আর রহস্যময় কারণে প্রতিকণারা ধ্বংস হয়েই হোক—কোনো তত্ত্বই এখনো প্রমাণিত হয়নি। তাই প্রতিকণাদের এই সমস্যা বিজ্ঞানে রয়েই গেছে। কত দিনে এর সমাধান এবং প্রমাণ হবে, তা কে জানে?

সূর্য থেকে পৃথিবীর গড় দুরত্ব ৯৩২০৫৬৭৮.৮ মাইল বা ১৪.৯৬ কোটি কি. মি.।  পৃথিবীর কেন্দ্র থেকে চাঁদের কেন্দ্রের গড় দূরত্ব হচ্ছে ৩৮৪,৪০০ কিলোমিটার (প্রায় ২৩৮,৮৫৫ মাইল)