রিলেটিভিস্টিক কোয়ান্টাম মেকানিক্স

শ্রোডিঙ্গারের সমীকরণ হল নন-রিলেটিভিস্টিক কণার কোয়ান্টাম মেকানিক্স যা কেবল সেই সকল ক্ষেত্রেই প্রযোজ্য যখন কোন কণা বা কণাসমষ্টির গতিবেগ আলোর বেগের চেয়ে অনেক কম হয়। এটা শুনে মনে যদি প্রশ্ন ওঠে, তবে একটু ভাবার চেষ্টা কর। তোমাদের নিশ্চয়ই মনে আছে যে m ভরের কোন কণার শক্তি ও ভরবেগ যদি যথাক্রমে Ep হয় তবে E = p^2/2m + V, (V হল স্থিতিশক্তি) । এই সমীকরণ অপারেটরের মাধ্যমে লিখে শ্রোডিঙ্গার সমীকরণ পাওয়া যায়। আর এই সমীকরণ যে মূলত নিউটনের নন-রিলেটিভিস্টিক মেকানিক্স থেকেই আসে সেটা বলাই বাহুল্য। এছাড়াও শ্রোডিঙ্গার সমীকরণে স্থানের সাপেক্ষে ডেরিভেটিভসমূহ দ্বিতীয় ক্রমের এবং সময় সংক্রান্ত ডেরিভেটিভ প্রথম ক্রমের। Continue reading “রিলেটিভিস্টিক কোয়ান্টাম মেকানিক্স”

প্রশ্নোত্তরঃ আরও কিছু

১) বোর পরমাণু মডেল থেকে আমরা জানি ইলেক্ট্রনগুলো নির্দিষ্ট কক্ষপথে নিউক্লিয়াসের চারপাশে ঘুরছে। বোরের এই কক্ষপথের অস্তিত্ব কি সত্যিই আছে?

উঃ বোরের মডেল পরমাণুর কিছু বৈশিষ্ট ব্যাখ্যা করতে পারে। এই মডেলে সৌরজগতের গ্রহদের মত ইলেকট্রনগুলিও পরমাণুর কেন্দ্রকে নির্দিষ্ট ব্যাসার্ধের কক্ষপথে নির্দিষ্ট ভরবেগ সহ প্রদক্ষিণ করছে। কিন্তু হাইজেনবার্গের নীতি থেকে জানা যায় যে ইলেকট্রনের অবস্থান ও ভরবেগ একসাথে নির্ভুলভাবে নির্ণয় করা সম্ভব নয়; অথচ বোরের কক্ষপথে তো সেটাই করা হয়েছে! প্রকৃতপক্ষে বোরের মডেল হল মোটামুটি ভাবে ঠিক। আধুনিক কোয়ান্টাম মেকানিক্স অনুসারে পরমাণুর কেন্দ্রের চারধারে ইলেকট্রনগুলি মেঘের (electron cloud) মত অবস্থান করে, Continue reading “প্রশ্নোত্তরঃ আরও কিছু”

প্রশ্নোত্তরঃ বিবিধ

১) আলো যদি তড়িৎ-চুম্বকিয় তরঙ্গ হয় তাহলে তড়িৎ বা চৌম্বক ক্ষেত্র প্রয়োগে কেন এর দিক পরিবর্তিত হয়না?

উঃ আলো তড়িৎ-চুম্বকিয় তরঙ্গ, এই কথাটার মানে হল যে আলো মূলত দোদুল্যমান তড়িৎ ও চুম্বকক্ষেত্র যা শূন্যে প্রায় 3times10^8 m/s গতিতে চলে। কিন্তু আলোর (বা ফোটনের) কোন আধান নেই। আর যেহেতু আধান নেই তাই তা শূন্যস্থানে তড়িৎ বা চুম্বক কোন ক্ষেত্রের দ্বারাই প্রভাবিত হয়না। তবে হ্যাঁ, কিছু কিছু পদার্থের মধ্যে তড়িৎ বা চুম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবে আলোর পোলারাইজেশনের পরিবর্তন হয় (Kerr এফেক্ট ও ফ্যারাডে এফেক্ট), তবে সেটা সরাসরি আলোর সাথে তড়িৎ বা চুম্বক ক্ষেত্রের ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়ার ফলে হয় না। তড়িৎ বা চুম্বক ক্ষেত্রের প্রভাবে ওই পদার্থসমূহের ধর্মের পরিবর্তন হবার ফলেই তার মধ্যে দিয়ে অতিক্রান্ত আলোর পোলারাইজেশনের পরিবর্তন ঘটে। Continue reading “প্রশ্নোত্তরঃ বিবিধ”

প্রশ্নোত্তরঃ পাঠক বন্ধুর করা বিবিধ প্রশ্নের উত্তর

এই পোস্টে এক পাঠক বন্ধুর করা কয়েকটি প্রশ্নের উত্তর দেওয়া হল। প্রশ্নগুলি বিবিধ বিষয়ের।

১) সীরিজ বর্তনীর মধ্যে দিয়ে তড়িৎ প্রবাহ সমান ও সমান্তরাল বর্তনীর দুই প্রান্তের বিভব পার্থক্য সমান কেন?

উঃ- যেহেতু তড়িৎ আধান একটি সংরক্ষিত রাশি, অর্থাৎ আধান সৃষ্টি বা ক্ষয় করা সম্ভব নয় তাই বর্তনীর কোন অংশে (যদি বর্তনীতে কেবল রোধ থাকে) যে পরিমান তড়িৎ প্রবাহ বা কারেন্ট ঢুকবে ঠিক সেই পরিমানই বাইরে বেরিয়ে যাবে। কারণ কারেন্ট বা তড়িৎ প্রবাহ মূলত আধানের প্রবাহ ভিন্ন আর কিছুই নয়। Continue reading “প্রশ্নোত্তরঃ পাঠক বন্ধুর করা বিবিধ প্রশ্নের উত্তর”

প্রশ্নোত্তরঃ ল্যাগরেঞ্জিয়ান ও ন্যুনতম অ্যাকশন নীতি

পদার্থবিদ্যায় ল্যাগরেঞ্জিয়ান ও ন্যুনতম অ্যাকশ নীতি (principle of least action) অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ বিষয়। কোন সিস্টেম স্থান ও কালে কিভাবে পরিবর্তিত হবে সেটা ন্যুনতম অ্যাকশ নীতি ব্যবহার করে খুব সুন্দরভাবে ব্যাখ্যা করা সম্ভব। ক্লাসিক্যাল ও কোয়ান্টাম মেকানিক্স, ফিল্ড তত্ত্ব ইত্যাদি সর্বত্রই এর বহুল ব্যবহার প্রচলিত। বাঙালীদের কাছে ভাত মাছের যে গুরুত্ব, পদার্থবিদের কাছে ন্যুনতম অ্যাকশ নীতি ও ল্যাজরেঞ্জিয়ান সেই একই গুরুত্বময়। তবে এই দুটো জিনিস স্পষ্টভাবে বুঝতে হলে ভ্যারিয়েশনাল ক্যালকুলাস নামে গণিতের একটি বিষয় সম্মন্ধে প্রথমে কিছুটা জানতে হবে। Continue reading “প্রশ্নোত্তরঃ ল্যাগরেঞ্জিয়ান ও ন্যুনতম অ্যাকশন নীতি”

প্রশ্নোত্তরঃ তিনটি ভেক্টর A, B ও C এর জন্য A.(BxC) শূন্য হলে কেন বলা হয় যে ওরা একই সমতলে অবস্থিত?

তিনটি ভেক্টর {\bf a, b , c} এর জন্য {\bf a.(btimes c)} প্রকৃতপক্ষে একটি আয়তঘনকের (parallelopiped) আয়তন প্রকাশ করে যার প্রত্যেকটি তল একটি করে সামন্তরিক এবং {\bf a, b , c} ভেক্টর তিনটি ওই আয়তঘনকের একই শীর্ষবিন্দুর মধ্যগামী তিনটি বাহু। যদি {\bf a.(btimes c)}=0 হয় তবে স্বভাবতই ওই আয়তঘনকের আয়তনও শূন্য। আর এটা হতে পারে কেবল যদি তিনটি বাহু {\bf a, b , c} একই সমতলে অবস্থান করে যাতে ওদের দিয়ে কোন আয়তঘনক তৈরি করাই সম্ভব নয়। Continue reading “প্রশ্নোত্তরঃ তিনটি ভেক্টর A, B ও C এর জন্য A.(BxC) শূন্য হলে কেন বলা হয় যে ওরা একই সমতলে অবস্থিত?”