প্যারাডক্স-মুক্ত সময়ভ্রমণ

আপনারা যারা সময়ভ্রমণ বিষয়ক গল্প-উপন্যাস, সিনেমা, কমিক নিয়ে উৎসাহী, তারা নিশ্চয় সময়ভ্রমণের বিভিন্ন প্যারাডক্স বা কূটাভাসের সাথে পরিচিত। আপনি অতীতে গিয়ে ঘটনাক্রমে আপনার দাদাকে তার শৈশবে মেরে ফেললেন। তাহলে কী হবে! আপনার দাদার সাথে দাদির বিয়ে হবে না, আপনার বাবার জন্ম হবে না। তারমানে আপনি কখনোই জন্মাবেন না। আর আপনার অস্তিত্বই যদি না থাকে, তাহলে অতীতে গিয়ে দাদাকে মারার তো কেউ থাকল না। তার মানে দাদা বেঁচে গেলেন, তো বাবার জন্ম হবে এবং আপনিও জন্মাবেন। সব কেমন গুলিয়ে গেল, তাই না! দেখলেন তো, আপনার অতীতভ্রমনের কারণে ঘটনাপ্রবাহে অদ্ভুত এক অসঙ্গতি সৃষ্টি হয়েছে। এটাই গ্রান্ডফাদার প্যারাডক্স। আরেকটা প্যারাডক্সের কথা বলি। ধরুন, বিস্তারিত

পৃথিবীর ক্ষুদ্রতম ইঞ্জিন

তাত্ত্বিক পদার্থবিদেরা তৈরি করেছেন পৃথিবীর সবচেয়ে ছোট্ট ইঞ্জিন! এটা আসলে একটা ক্যালসিয়াম আয়ন, যা কি না আকারে একটি গাড়ির ইঞ্জিনের প্রায় ১০০০ কোটি ভাগের ১ ভাগ মাত্র! আয়ারল্যান্ড এবং জামার্নীর পদাথবিজ্ঞানীদের দুটি গ্রুপ এই গবেষণার নেপথ্যে কাজ করেছেন। যুগান্তকারী এই এক্সপেরিমেন্ট সম্পন্ন করছেন অধ্যাপক ফার্ডিনান্ড স্মিডট-কালের এবং উলরিখ পশিংগারের রিসার্চগ্রুপ, জার্মানির মাইনসে অবস্থিত ইয়োহানেস গুটেনবের্গ বিশ্ববিদ্যালয়ে। আর আয়ারল্যান্ডের ডাবলিনে অবস্থিত ট্রিনিটি কলেজের স্কুল অফ ফিজিক্সের অধ্যাপক জন গোল্ডের QuSys গ্রুপ ব্যাখা করেছেন এই ক্ষুদ্র মোটরের লুকায়িত বিজ্ঞান। “Spin Heat Engine Coupled to a Harmonic-Oscillator Flywheel” শিরোনামে গবেষণাপত্র প্রকাশ করা হয়েছে পদার্থবিদ্যার বনিয়াদি জার্নাল ফিজিকাল রিভিউ লেটারসে। সেখানে দেখানো হয়েছে কিভাবে বিস্তারিত

কোয়ান্টাম প্রযুক্তি

১৯৮১ সালের এক লেকচারে রিচার্ড ফাইনম্যান বিস্ময় প্রকাশ করেছিলেন- কেমন হয় যদি সম্পূর্ণ মহাবিশ্বকে কম্পিউটারে সিমুলেট করা যায়! এ কাজের জটিলতা হল খুব ক্ষুদ্র স্কেলে আমাদের মহাবিশ্ব অদ্ভুত নিয়মের অধীনে কাজ করে।  একই সময়ে কণা থাকতে পারে ভিন্ন ভিন্ন জায়গায়; অনেক দূরে থেকেও পরস্পরের দ্বারা তাৎক্ষণিক ভাবেই প্রভাবিত হতে পারে; পর্যবেক্ষণ করতে গিয়ে পরিবর্তীত হয়ে যেতে পারে বাস্তবতার স্বরূপ। তাই সেই লেকচারে তিনি বলেছিলেন- “প্রকৃতি ক্লাসিকাল নয়, তাই যদি প্রকৃতির সিমুলেশন বানাতে চাও, সেটাকে হতে হবে কোয়ান্টাম মেকানিকাল।”  কোয়ান্টাম কম্পিউটার ফাইনম্যান কল্পনা করে গেছেন এমন এক কম্পিউটারের যার বিটগুলো কোয়ান্টাম কণাদের মত আচরণ করে। আজ প্রায় ৪০ বছর পর সেই বিস্তারিত

কোয়াটারনিয়ন – সংখ্যার এক অন্যভুবন

ঘড়ির ঘণ্টার কাটা ঘুরানোর কথা চিন্তা করুন। গণিতবিদেরা অনেক আগে থেকেই জানেন কিভাবে এধরনের ঘূর্ণনকে সাধারণ গুণন দিয়ে ব্যাখ্যা করা যায়। খুব সহজ, যে সংখ্যা দিয়ে কাটার অবস্থান প্রকাশ করা হল, সেটাকে আরেকটা ধ্রুবক সংখ্যা দিয়ে গুণ করলে ঘুরে যাবে অবস্থান। এ ঘুর্ণন তো ছিল একটা তলে, মানে দ্বিমাত্রিক ঘুর্ণন। তাহলে এরকম সহজ উপায় দিয়ে কি ত্রিমাত্রিক ঘুর্ণনকেও ব্যাখ্যা করা যায়? এই সমস্যাটাই এক দশকের বেশি ভাবিয়েছে উইলিয়াম হ্যামিল্টনকে। তিনি ছিলেন ১৯ শতকের অন্যতম এক গণিতবিদ। সমাধান করতে গিয়ে তিনি পেলেন চার মাত্রিক এক নতুন সংখ্যা পদ্ধতি, যা সূচনা করেছে আধুনিক বীজগণিতের।

আমার কম্পিউটার – স্টিফেন হকিং

১৪ মার্চ – একই সাথে পাই দিবস এবং আইন্সটাইনের জন্মবার্ষিকী। তাই এতদিন বিজ্ঞানপ্রেমী যে কারো কাছে এটা ছিল একটা উৎসবমুখর দিন। কিন্তু এ বছর এই একই দিনে  না-ফেরার দেশে পাড়ি দিলেন আমাদের সময়ের অন্যতম তাত্ত্বিক পদার্থবিদ স্টিফেন হকিং। নাম শুনলেই চোখের সামনে ভেসে ওঠে কম্পিউটার যুক্ত হুইলচেয়ারে বসা বাক-চলনশক্তিহীন সেই অতিপরিচিত প্রখর চিন্তশীল মানুষটি। তিনি শুধু জনপ্রিয় বিজ্ঞানী নন, যেকোন ব্যাক্তির জন্যই অনুপ্রেরণার অপর নাম তিনি – চূড়ান্ত শারীরিক প্রতিবন্ধকতাও যাঁর প্রতিভা এবং সফলতাকে বিন্দুমাত্র দমিয়ে রাখতে পারেনি। যে যন্ত্র-প্রযুক্তির সাহায্যে কালের এই মহানায়ক তাঁর কঠিন বাস্তবতাকে মোকাবিলা করে গেছেন, চলুন আজ সেই সম্পর্কে শুনে আসি তাঁর নিজের জবানিতে :- বিস্তারিত

ফাইনম্যান ডায়াগ্রাম

রিচার্ড ফিলিপ্‌স ফাইনম্যান, বিংশ শতাব্দীর একজন অন্যতম তাত্ত্বিক পদার্থবিদ। নোবেলজয়ী এই বিজ্ঞানী কোয়ান্টাম বলবিদ্যার উন্নয়নে রেখেছেন অসামান্য ভূমিকা। অসাধারণ ছিল তাঁর ব্যক্তিত্ব। তাঁকে আখ্যা দেওয়া হয়েছে ‘The Great Explainer’ হিসেবে। তাঁর একটা বিশেষ গুণ ছিল, খুবই জটিল তাত্ত্বিক বিষয়কে সহজে বোঝাতে পারতেন, সহজে অনুভব করানোর জন্য বের করতেন চমৎকার বিভিন্ন টেকনিক। অতিপারমাণবিক কণার আচরণ এবং মিথস্ক্রিয়ার জটিল গাণিতিক সমীকরণকে খুব সহজে প্রকাশ করার একটি চিত্রিত পদ্ধতি বের করেন তিনি। নাম দেওয়া হয় ফাইনম্যান ডায়াগ্রাম। কণা পদার্থবিদ্যায় খুব কম জিনিসই আছে যা ফাইনম্যান ডায়াগ্রামের মত নামকরা এবং জনপ্রিয়। কণা পদার্থবিদদের চকবোর্ডে জটিল হিজিবিজি সব সমীকরণগুলোর পাশে ফাইনম্যান ডায়াগ্রাম নামের এই ছোট বিস্তারিত

তৈরি করুন নিজের পার্টিকেল ডিটেক্টর

বিজ্ঞানপ্রেমী যেকোন মানুষ বিশেষ করে যারা আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানের হাল-চালের খোঁজ রাখেন, তাদের কাছে বোধ হয় সার্ন(CERN) নামের প্রতিষ্ঠানটি অপরিচিত নয়। ইউরোপিয়ান এই নিউক্লিয় গবেষণা প্রতিষ্ঠানটিকে নিত্য চলে বিশাল দক্ষযজ্ঞ, মূল উদ্দেশ্য পার্টিকেল ডিটেক্টিং। এক কথায় তাত্ত্বিক ধারণার উপর প্রতিষ্ঠিত বিভিন্ন মৌলিক এবং অতিপারমাণবিক কণিকার অস্তিত্বের বাস্তবতা আবিষ্কার ও সনাক্ত করা এবং আবিষ্কৃত সেসব কণিকাকে উচ্চতর গবেষণায় কাজে লাগানোই সার্নের কাজ। এসব কাজে সার্নের LHC তে যে ডিটেক্টর ব্যবহার করা হয় তার পরিমাপের পাল্লা ধারণাতীত নিখুঁত। বিশাল আকৃতির, হাজার হাজার টনের এই ডিটেক্টরে থাকে মিলিয়ন সংখ্যক অতি উন্নত প্রযুক্তির ডিটেক্টিং এলিমেন্ট এবং এই প্রযুক্তি, সাজ-সরঞ্জামের উপর নির্ভর করেই চলে হাজার খানেক বিস্তারিত

শব্দের ডপলার প্রভাব এবং সনিক বুম

ডপলার প্রভাব (Doppler Effect) আমাদের সবার কাছেই পরিচিত। একটা উদাহরণ দিলে এই ব্যাপারটিকে আপনারা চিনতে পারবেন। ধরুন আপনি রাস্তার পাশে দাঁড়িয়ে আছেন, একটা মোটরসাইকেল দ্রুত গতিতে আপনার পাশ দিয়ে চলে গেল, আপনি শব্দের একটা ধারাবাহিক বৈচিত্র্য অনুভব করবেন–এটাই ডপলার প্রভাব। মোটরসাইকেল আপনার যত কাছে আসতে থাকবে, ততই নিম্ন স্বরের গুঞ্জন নাটকীয়ভাবে উচ্চ স্বরের গর্জনে পরিবর্তীত হতে থাকবে। আবার এর বিপরীত পরিবর্তনটা অনুভব করবেন যখনই মোটর পাশ কাটিয়ে দূরে যেতে শুরু করবে। মোটরসাইকেল যত কাছ দিয়ে যাবে, শব্দের পরিবর্তন হবে তত আকস্মিক; মোটরসাইকেলের গতি যত বেশি হবে, পরিবর্তন হবে তত বড় পরিসরে। শুধু মোটরসাইকেল না, শব্দ কম্পাঙ্কের এই বিশিষ্ট পরিবর্তন আমরা বিস্তারিত