দ্য ব্রোয়ির (de Broglie) তত্ত্ব থেকে আমরা জানতে পারি যে প্রত্যেক গতিশীল বস্তুকণার তরঙ্গ ও কণা দুই সত্তাই একসাথে বিরাজ করে। এই ব্যাপারটাকে একটু ভালো করে বুঝে নেওয়া দরকার, কারণ তরঙ্গ ও কণা এই দুটি পরস্পরের বিপরীতধর্মি বৈশিষ্ট। তরঙ্গ হল এক ধরনের আন্দোলন (disturbance) যা কোন মাধ্যমের মধ্যে দিয়ে কিংবা কোন মাধ্যম ছাড়াই চারদিকে ছড়িয়ে পড়ে শক্তির স্থানান্তরণ ঘটায়; অপরপক্ষে ক্লাসিক্যাল মেকানিক্স অনুসারে বস্তুকণা বলতে আমরা বুঝি নির্দিষ্ট ভরযুক্ত এমন কোন বস্তু যার আকার ও আয়তন অতিক্ষুদ্র। তরঙ্গ একই সময়ে বহুদূর পর্যন্ত বিস্তৃত হতে পারে; কিন্তু ক্লাসিক্যাল কণা কোন মুহূর্তে একটি অতিক্ষুদ্র স্থানেই আবদ্ধ থাকে। একটি উদাহরণ দেওয়া যাক – তুমি যদি ঘরে প্রদীপ জ্বালাও তবে আলোর তরঙ্গ একই সাথে পুরো ঘরময় বিস্তৃত থাকবে। কিন্তু ক্লাসিক্যাল মেকানিক্স অনুসারে কণার পক্ষে তা সম্ভব নয়। আরও একটি গুরুত্বপূর্ণ পার্থক্য আছে তরঙ্গ ও ক্লাসিক্যাল কণার মাঝে। Continue reading “তরঙ্গ কণা দ্বৈত ও আনসার্টেনটি”
Month: May 2013
কোয়ান্টাম মেকানিক্স – ৫ – আনসার্টেনটি প্রিন্সীপল
“…না পেয়ে তোমার দেখা দিন যে আমার কাটে না রে…”।
দেখা পাবে কোথা থেকে? সে যে ইলেকট্রন! 😉 কখন কোথায় থাকবে বা কোন দিকে যাবে তা একসাথে নিশ্চিত করে জানার যো নেই। ১৯২৭ সালে জার্মান পদার্থবিদ ওয়ার্ণার হাইজেনবার্গ কোয়ান্টাম কণাদের এই ক্যারেক্টার সার্টিফিকেট (বকলমে তত্ত্ব) দিয়েছিলেন। এবারে আমরা আলোচনা করব হাইজেনবার্গের সেই বিখ্যাত তত্ত্ব সম্পর্কে।
ধর, একটি বস্তুকণাকে নির্দ্দিষ্ট বেগে কোন নির্দ্দিষ্ট স্থান থেকে নিক্ষেপ করা হয়েছে। ক্লাসিক্যাল মেকানিক্স অনুসারে নিউটনের গতিসূত্র ব্যবহার করে আমরা কিছু সময় পরে ওই বস্তকণার গতিবেগ ও অবস্থান দুটোই একসাথে নির্ভুলভাবে (arbitrary precision) নির্ণয় করতে পারি। কিন্তু যদি বস্তকণাটি কোয়ান্টাম মেকানিক্স মেনে চলে তাহলে তার গতিবেগ ও অবস্থান দুটোই একসাথে নির্ভুলভাবে (arbitrary precision) পরিমাপ করা সম্বভ নয়। Continue reading “কোয়ান্টাম মেকানিক্স – ৫ – আনসার্টেনটি প্রিন্সীপল”
কোয়ান্টাম মেকানিক্স – ৪ – তরঙ্গ-কণা দ্বৈত সত্তা
এর আগে আমরা দেখেছি যে বোরের তত্ত্ব ইলেকট্রনের ষ্টেশনারী অরবিটের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য কোয়ান্টাইজেশন নীতির উৎপত্তি সম্পর্কে কোন ব্যাখ্যা দেয়না। এই সমস্যার উত্তর খুজতে গিয়ে ১৯২৪ খ্রীষ্টাব্দে ফরাসী বিজ্ঞানী লুই দ্য ব্রোয়ি (de Broglie, লুই ডি ব্রগলী) সম্পূর্ণ মৌলিক একটি প্রস্তাব করেন। দ্য ব্রোয়ির এই প্রস্তাবটি আলোচনা করার আগে আমরা অন্য আরেকটি বিষয়ে একটু চোখ বুলিয়ে নেব। ম্যাক্সওয়েলের তড়িৎ-চুম্বকীয় তত্ত্ব ও থমাস ইয়ংয়ের ডাবল স্লিট পরীক্ষার মাধ্যমে উণবিংশ শতাব্দিতে এটা প্রমাণ হয়ে গিয়েছিল যে আলো এক প্রকার তরঙ্গ। বিংশ শতাব্দির শুরুতে আইনস্টাইন (ফোটো-ইলেক্ট্রিক এফেক্ট) ও ম্যাক্স প্লাঙ্কের (ব্ল্যাকবডি বিকিরণ) কাজ থেকে এটা বোঝা যায় যে আলোর কণা ধর্মও আছে। অর্থাৎ আলো তরঙ্গ ও কণা দুই রকম ভাবেই আচরণ করে। আলোর এই দ্বৈত বৈশিষ্ট থেকেই দ্য ব্রোয়ি বোরের কোয়ান্টাইজেশন নীতির উৎপত্তি সম্পর্কিত ধাঁধার উত্তর খুজে পান। Continue reading “কোয়ান্টাম মেকানিক্স – ৪ – তরঙ্গ-কণা দ্বৈত সত্তা”