করণসূত্র

By |2010-07-06T00:27:12+00:00জুলাই 4, 2010|Categories: দর্শন, পদার্থবিজ্ঞান, বিজ্ঞান|4 Comments

একটা মজার ব্যাপার হলো প্রকৃতির যে মৌলিক নিয়মগুলোর উপর দাঁড়িয়ে আছে আমাদের ভৌত বিজ্ঞান, সেগুলো কিন্তু ‘প্রমাণিত সত্য’ বা ‘প্রুভড থিওরেম’ না। ওগুলো সত্যিই পস্টুলেট(এক ধরণের হাইপোথিসিস)! কারণ এই নিয়মগুলোকে আমরা কখনো প্রমাণ করতে যাবো না। ধরে নেবো ‘সত্য’। কখনো যদি এমন কোনো ঘটনা আমরা পর্যবেক্ষণ করি যেটা আমাদের এতদিনের এই ‘সত্যবলেধরেনেওয়া’ স্বীকার্যগুলোর সাথে মিলছে না। অমনি আমরা স্বীকার্যগুলোকে পরিবর্তন করতে বাধ্য হবো।

ভৌত বিজ্ঞান বাদ দিয়ে যদি পিওর ম্যাথে আমরা যাই। সেখানে ঘটনা একটু আলাদা। সেখানেও সব কিছুর শুরু হয় কিছু অক্সিওম বা স্বীকার্য থেকেই। সেগুলোকে আমরা প্রমাণ করি না। তবে সেগুলোর একট ‘কন্সিস্টেন্সি টেস্ট’ করতে হয়। মানে এই চার-পাচটা স্বীকার্য ধরে নিয়ে আমি হয়তো জ্যামিতি-বীজগনিত-সংখ্যাত্ত্ব-গ্রাফথিওরী এরকম বিবিধ গণিতের শাখা চর্চা শুরু করব। কিন্তু আমাকে আগে দেখে নিতে হবে, যে এদেরকে ধরে নিয়ে আমরা কোনো কন্ট্রাডিক্টরি অবস্থায় যেতে পারি কিনা। তো যাই হোক, কিছু স্বীকার্যের একটা কন্সিস্টেন্ট সেট পেয়ে গেলে আমরা এবার এর উপর দাড়িয়ে অনেক মজার-মজার কাজ করতে পারি। এবং মজা হলো হঠাৎ করে কোনো পর্যবেক্ষণ এসে আমাদের এই ‘গাণিতিক’ স্বীকার্যগুলোকে পরিবর্তন করতে পারবেনা। যেমন ইউক্লিডিয়ান জ্যামিতি। এটার স্বীকার্যগুলো আমরা মেনে নিয়েছি। এখন এর সব থিওরেমই ইউক্লিডিয়ান স্পেসে সেইসব স্বীকার্য সাপেক্ষে সত্য। কিন্তু ধরেন ‘জেনারেল রিলেটিভিটি’র আলোকে আমরা দেখলাম আমাদের ‘ভৌত জগৎ’ ইউক্লিডিয়ান জ্যামিতি দিয়ে মডেল করা হলে আমরা বেশ কিছু ‘ভৌত ঘটনা’ ব্যাখ্যা করতে পারছি না। তখন আমরা নতুন ধরণের জ্যামিতির আশ্রয় নিই। যেমন বিভিন্ন রকম ‘ননইউক্লিডিয়ান জ্যামিতি’। উল্লেখ্য, এর ফলে কিন্তু ইউক্লিডিয়ান জ্যামিতি মিথ্যা হয়ে যায় না।

কিন্তু আমরা যখন ক্লাসিক্যাল নিউটন সূত্রগুলো দিয়ে তড়িৎ চৌম্বকিয় ঘটনাগুলো ব্যাখ্যা করতে পারিনা। এবং কিছু রিলেটিভিস্টিক আস্যাম্পনের পরে পারি তখন কিন্তু নিউটন এর ল্যগুলো ‘ভুল’/’অসম্পূর্ণ’ প্রমাণিত হয়। এটা যদি ‘প্রমানিত সত্য’ হতো তাহলে ভুল প্রমাণের কোনো কথাই ছিলো না। কিন্তু এটা তো একরকম হাইপোথিসিস! ‘শক্তিশালী হাইপোথিসিস’। যাই হোক। এই নতুন ঘটনা ব্যাখ্যা করার জন্য আমরা আনি স্পেশাল রিলেটিভিটি। এবং এখনো পর্যন্ত এই ‘রিলেটিভিশটিক হাইপোথিসিস’/ ‘পস্টুলেট’ আমাদের সব ধরণের অভজার্ভেশনের ব্যাখ্যা দিয়ে যাচ্ছে। তাই আমরা একেও ‘সূত্র’ ভাবছি। কিন্তু সব সময়ই মনে রাখা প্রয়োজন। (a+b)^2 = a^2+2ab+b^2 এটা যেমন ‘সত্য’। আইন্সটাইনের রিলেটিভিটি ঠিক তেমন ‘সত্য’ না। একটু অন্য ধরণের সত্য। যেটা ‘হয়তো’ আপডেট করার সুযোগ রয়েছে।

এখন আসি এই ‘সত্য’ ধরে নেওয়ার ব্যাপারটা নিয়ে। আমরা যখন ইভল্ভ হই। সেই লক্ষ লক্ষ বছরে আমরা কিন্তু ছিলাম একটা ‘সারফেস’ জীব। মানে ত্রিমাত্রিক জগতে চলাফেরা করাটা হয়তো সেই গাছে লাফা লাফি করা পর্যন্তই সীমাবদ্ধ ছিলো। তাই আমাদের ধরে নেওয়া পৃথিবী ছিলো ফ্লাট। কারণ গাছ থেকে লাফ দিয়ে আসলে পৃথিবীকে ‘ডিম্বাকার’ দেখা যায় না। ওদিকে সেই চিলটাকে জিজ্ঞেস করেন। বা অন্য কোনো পাখি যেটা অনেক উচুতে উড়তে পারে দেখবেন সে পৃথিবীটাকে আমাদের মত ‘অতটা ফ্লাট’ ভাবছে না।

আজকাল শিক্ষা জীবনের অনেক শুরুর দিকেই আমরা নিউটন্স ল্য গুলো শিখে ফেলি। পৃথিবী সূর্যের চারিদিকে ঘুরছে সেটাও শুনে ফেলি। কিন্তু সত্য করে বলেন তো। ছোটোবেলায় ওভাবে আপনাকে না শেখানো হলে। আর আপনি আপনার দেশের গড় শিক্ষার মাত্রা যে পর্যন্ত, সেই পর্যন্ত শিক্ষিত হলে, হঠাৎ করে কোপার্নিকাস-গ্যালিলিওদের ‘উদ্ভট’ কথায় কতটা চটে যেতেন? মানুষ তার ধারণাগত ‘ফ্রেম’, যেটা তার দৈনন্দিন কাজে দারুণ পার্ফম করছে, সেটা থেকে বেরুতে চায় না।

তো আমাদের নব্য লব্ধ শিক্ষার কারণে অনেক ব্যাপারই এখন আমাদের সাধারণ জ্ঞানের অংশ। আমরাও বেশ খুশি। কিন্তু ফ্যাকড়া বাধে হঠাৎ করে স্পেশাল রিলেটিভিটি শিখতে গেলে। যদিও স্পেশাল রিলেটিভিটির গাণিতিক সূত্র গুলো সেই পিথাগোরাসের সূত্রের মতই সরল। তারপরও আমরা মেনে নিতে পারি না। আইন্সটাইন বলেছেন তাই প্রাণপণ চেষ্টা করি বোঝার। এক সময় হয়তো বুঝেও ফেলি। তারপরও ঐ বোঝাটা আমাদের মনে যে ‘ভৌত কাঠামো’ ধারণ করি সেটাতে ইন্সার্ট করতে বেশ কষ্ট হয়। যাই হোক। এ বিষয়ে আমি দারুণ একটা সুবিধা পেয়েছিলাম। সেই ঘটনাই বলি।

ঘটনাটা একটা ভিডিও গেম সঙ্ক্রান্ত। অনেক আগের গেইম। সেই টুডি যুগের। গেমটা ছিলো এমন। একটা স্পেস শীপ নিয়ে যেতে হয়। যাওয়ার পথে সামনে থেকে শত্রু স্পেশশীপ আসতে থাকে ঝাকে ঝাকে। আমার কাজ গুলি করে করে ওগুলোকে ধংস করা। সেইসব শত্রুরাও আবার মিসাইল ছোড়ে, গুলি ছোড়ে। আপনি কোনো কিছুতে টোকা লাগলেই শেষ। তো ওখানে একট অপশন ছিলো। সেটার নাম ‘স্লো’। তিনবার এটা ব্যবহার করা যেত। যেই দেখবেন আপনার স্ক্রীনে সব কিছু ভরে গেছে দ্রূতগতির শত্রু যান আর গোলাগুলিতে। অমনি আপনি স্লো-বাটন চাপবেন। তখনই সব স্লো হয়ে যাবে।

এখন এখানে একটা ট্রিক আছে। এই স্লো মানে যে শুধু শত্রুরা ধীর হয়ে যাবে তা না। আপনার নিজের যান-মিসাইলও ধীর হয়ে যাবে। ইলেকট্রনিক্সের খুটিনাটি যারা একটু দেখেছেন তারা জানবেন এর অর্থ হলো ক্লক এর রেট কমিয়ে দেওয়া। যাই হোক। পুরো স্ক্রীনই চলে গেল স্লো মোশনে। তো প্রথম দিকে আমি ভাবতাম। এ কী হলো। আমি নিজে যদি ফার্স্ট থাকতাম। আর শত্রুরা স্লো হয়ে যেত। তাহলেও নাহয় একটু সুবিধা! কিন্তু পরে দেখলাম, না সবাই মিলে স্লো হওয়ারও সুবিধা আছে। জয়স্টিক হাতে আমি এখন প্রতিটা সিদ্ধান্ত নেওয়ার আগে বেশি সময় পাচ্ছি। ওদিকে শত্রুরা ভাবছে, তারা স্বাভাবিক ভাবেই খেলছে। কারণ তাদের ‘জগতে বা রেফারেন্স ফ্রেমে’ সব কিছু তাদের কাছে স্বাভাবিকই। ওদের বোঝার উপায় নেই যে শত্রু পাইলট অন্য রেফারেন্স ফ্রেম থেকে তাদের পাওয়া ঐ সময়েই ‘বেশি বেশি চিন্তা করে নেওয়ার’ বাড়তি সুযোগ পাচ্ছে। তো এই যে দুইটা ভিন্ন রেফারেন্স ফ্রেমে সময়ের ‘গতি’ বেড়ে কমে যাওয়া। এটার সাথে আমি বেশ পরিচিতই ছিলাম। তাই স্পেসাল রিলেটিভিটি শিখতে তেমন কোনো কষ্ট হয়নি! লরেন্টজ ট্রান্সফর্মেশনের সূত্রগুলোও কঠিন কিছু নয়।

তো আমাদের এই যে ‘ক্লাসিক্যাল’ চিন্তার বাধা (রিলেটিভিটিও কিন্তু খানিকটা ক্লাসিক্যাল ব্যাপার, সে প্রসঙ্গে অন্য কখনো আসবো) যেটা আমাদের অভিজ্ঞতা বা ইভোলিউশনের কারণে শিখে ফেলেছি। সেটা কাটানোর একটা দারুন উপায় হতে পারে গেইম। আমরা যদি বাচ্চাদের এমন গেইম খেলতে দেই যেখানে আলোর গতির কাছাকাছি চলে যাচ্ছে সব কিছু। এবং গতি বাড়ার সাথে সাথে বাইরে থেকে দেখে মনে হচ্ছে ‘স্লো মোশন’। ওদিকে স্পেসশীপের দৈর্ঘ্যও যাচ্ছে কমে। কোনো রেসিংএ একেক জনের ‘টাইম কাউণ্টার’ তার নিজের গতি অনুযায়ী আডজাস্ট হয়ে যাচ্ছে (মনে রাখতে হবে গেইমগুলো হচ্ছে ইন্টারগ্যালাকটিক স্পেসে প্রায় আলোর গতিতে)। তাহলে আমরা খুব সহজেই একটা জেনারেশন পেয়ে যাবো যারা ক্লাস ফাইভেই ‘স্পেশাল রিলেটিভিটি-জেনারেল রিলেটিভিটি’ নিয়ে ভৌত জ্ঞান দারুণ ভাবে রাখবে। পরে হালকা আলজেব্রা-ক্যালকুলাস শিখে নিলে তো হলই।

চাইলে কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল ইফেক্টগুলোর ‘ভৌত ধারণা’ দেওয়ার জন্যও এমন গেইম বানানো যায়। কারণ মর্ডান ফিজিক্সের চর্চাকারীরা এটাই সব সময় বলে থাকেন যে, যদিও এর চর্চায় অনেক ‘আডভান্সড গণিত’ লাগে তার পরও এর মূল বাধা হচ্ছে ‘ক্লাসিকাল’ জগত থেকে আমাদের ভাবনাকে বের করে আনা।

যাই হোক, মূল লেখার নাম দিয়েছি ‘করণসূত্র’ কিন্তু সে ধরণের কছু লেখা হয়নি। সে দিকেই যাই। একটা জিনিশ হয়তো আমরা সবাই জানি কিন্তু সব সময় ঠিক খেয়াল করিনা। সেটা হলো। সব বিজ্ঞান আর বৈজ্ঞানিক আলোচনা। অন্তত ‘এতদিন যেভাবে চলে এসেছে’। তার সব শাখাই কিন্তু কার্যকরণ এর সূত্রকে ‘ধরে নেয়’ সব কিছুর সূচনা হিসাবে। মানে কিছু একটা ঘটেছে অর্থ হলো কোনো একটা জিনিশ সেটা ঘটিয়েছে। একটা পার্টিকেল এক দিকে হঠাৎ সরে যাওয়া মানে তাকে কেউ ধাক্কা দিয়েছে। বা কোনো ফোর্স ফিল্ড আপ্লাই হয়েছে তার উপর। বা এরকম হাজারটা কারণ এর অন্তত একট কারণ থাকবেই। তো এই কার্যকরণ এর সূত্রকে যদিও অনেক মনীষী অনেক আগেই‘মেনে নিয়েছেন’, গ্যালিলিও কোপার্নিকাস নিউটনরাতো নিশ্চই, কিন্তু এটাকে এক্সপ্লিসিটলি প্রকৃতির একটা ‘বৈশিষ্ট’ ইসাবে পোস্টুলেট করেন স্পিনোজা। তার ‘সাবস্টেন্স তত্ব’ লিখতে গিয়ে। এর সঙ্গে আরেকটা পোস্টুলেটও আছে। সেটার নাম মনে পড়ছে না। সেটা হলো ক্রিয়া-প্রতিক্রিয়া’র জন্য তাদের মধ্যে ‘কন্টাক্ট’ বা সংস্পর্শ প্রয়োজন। এর নাম দিই ‘সংস্পর্শের নীতি’। অর্থাৎ, ধরেন স্পেসে দুইটা সমান ভরের পার্টিকেল আছে বেশ কিছুটা দূরত্বে। মানে একে অপরের ‘সংস্পর্শের বাইরে’। আমরা ভরবেগের সংরক্ষণশীলতার নীতি জানি। এখন হঠাৎ করে একটি পার্টিকেল যদি একদিকে দৌড় শুরু করে এবং অন্যটি অন্যদিকে একই ভরবেগে। তাহলেও কিন্তু মোট ভরবেগ সংরক্ষিত হয়। কিন্তু তখন এই সংস্পর্শের নীতি (পোস্টুলেটটা) অমান্য হয়। আর চিন্তাই করুন, এরকম সম্ভব হলে দুনিয়ার সব ম্যাজিশিয়ানরা হয়ে যেত সত্যিই ‘যাদুকর’। কারণ এখানে হাত পা নেড়ে তারা দূরে একটা বলকে শূন্যে ভাসিয়ে রাখতো। ভৌত নিয়ম লঙ্ঘন না করেই। এই কাহিনীকেই বলে ‘আকশন আট আ ডিস্টেন্স’। সেটা অসম্ভব বলে ধরে নিয়েছিলো স্পিনোজার দারুণ ভক্ত আইন্সটাইন। ইনফ্যাক্ট স্পিনোজার সে এতটাই ফ্যান ছিলো যে একটা কবিতাই লিখে ছিলো! অপ্রাসংগিক হলেও সেই আইন্সটাইনীয় কবিতাটা উদ্ধৃত করার লোভ সামলাতে পারছি না-
How much do I love that noble man
More than I could tell with words
I fear though he’ll remain alone
With a holy halo of his own.
• Poem by Einstein on Spinoza (1920),

তো আমরা সবাই জানি আইন্সটাইন ছিলেন কোয়ান্টাম মেকানিক্স এর ধারণার দারুণ বিপক্ষে। এখন কোয়ান্টাম মেকানিক্সের পোস্টুলেটগুলোতো ধরে নেওয়া জিনিশ। একে সঠিক প্রমাণ করার উপায় নেই। যতই সে এক্সপেরিমেন্টাল ডাটার সাথে মিলুক না কেন। কিন্তু ভুল প্রমাণ করার উপায় আছে। আপনাকে শুধু দেখাতে হবে পস্টুলেটগুলো মেনে নিলে, হয় তারা ‘সেলফ কন্ট্রাডিক্টরি’ অথবা অন্য কোনো ‘সত্যের’ সাথে কন্ট্রাডিক্টরি। আইন্সটাইন সেই পথই নিলেন। এবং দুজন সঙ্গীর সাথে ‘ইপিয়ার প্যারাডক্স’ নামে এক প্যারাডক্স বের করলেন। এই প্যারাডক্স দেখায় কোয়ান্টাম মেকানিক্যাল জগতে ‘আকশন আট আ ডিস্টেন্স’ সম্ভব! মানে ওটা সেই ‘যাদুর জগত’ যা কিনা আমাদের ভৌত জগতের মৌলিক যে অনুমিতি সেই ‘সংস্পর্শের নীতি’ তার বিরুদ্ধ। তাহলে কি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের পস্টুলেটগুলো ভুল হয়ে গেল? তাহলে উপায়?

হ্যা উপায় আসলে আছে আরেকটা। আমরা যদি ধরে নিই ‘কোয়ান্টাম জগতে’ আকশন আট আ ডিস্টেন সম্ভব! মানে এবার আমরা আমাদের ধরে নেওয়া ভৌত জগতের সেই ‘করণসূত্রেই’ হাত বাড়াচ্ছি! এবং মজার ব্যাপার এন্টাঙ্গেল্ড স্টেট আবিষ্কারের পরে। এবং এগুলো নিয়ে অনেক গবেষণার ফলে এখন আমরা এই ‘আকশন আট আ ডিস্টেন্সের’ সাথে পরিচিত। (যদিও আমি নিজে এখনো পরিচিত নই।) এই ঘটনা নিয়ে গভীর ইনভেস্টিগেশন করতে গিয়েই কোয়ান্টাম কম্পিউটেশন, মাল্টিভার্স তত্ত্ব ইত্যাদির সূচনা। এবং মজার ব্যাপার হলো আইন্সটাইনের সেই স্পেশাল রিলেটিভিটি আর জেনারেল রিলেটিভিটির পেপারগুলোর চেয়ে এ যুগে এই ইপিয়ার প্যারাডক্সের পেপারটাই বেশি সাইটেশন হয়।

তো আরেকবারও দেখা গেল আইন্সটাইনের মাইন্ড আসলেই ছিলো ‘জায়ান্ট’ সে তিন চারবার একেবারে আমাদের ভৌত জগতের ‘ধারণার ভিত্তি মূল’ নাড়িয়ে দিয়েছে। এবং এই নাড়াচাড়ার ফলে এই জগত সম্পর্কে আমরা জেনেছিও অনেক বেশি। (শেষ)

এই হিজিবিজি লেখা যে সুখপাঠ্য হয়নি সেটা নিজেই বুঝতে পারছি। কী আর করা, বিজ্ঞান লেখা সহজ কর্ম নয়। শিখছি…

তথ্য এবং বক্তব্যে দ্বিমত থাকলে বা কোনো ভুল ধরা পড়লে নির্দিধায় জানান। আলোচোনার মাধ্যমে শেখাই আমার লেখালিখির মূল উদ্দেশ্য। আর পরিভাষা নিয়ে বিপদে পড়েছি। বানান নিয়েও। এসব বিষয়ে সাহায্য চাই।

About the Author:

মুক্তমনা ব্লগ সদস্য।

মন্তব্যসমূহ

  1. নিদ্রালু জুলাই 6, 2010 at 5:23 অপরাহ্ন - Reply

    কোন চিন্তা করবেন না। আপানার আগের লেখাটা আমি তেমন বুঝতে না পারলেও এটা বুঝতে তেমন সমস্যা হয়নি। চালিয়ে যান।

  2. অভিজিৎ জুলাই 5, 2010 at 6:57 অপরাহ্ন - Reply

    গুরুত্বপূর্ণ কিছু বিষয় নিয়ে ধারাবাহিকভাবে লেখা শুরু করেছেন আপনি। কমেন্টের সংখ্যা কম, কিন্তু তা দেখে লেখার গুরুত্ব ম্লান হয় না। উপরে তনুশ্রী রায়ের উপদেশগুলো মানতে পারেন। কিছু জনপ্রিয় ধারার উদাহরণ হাজির করুন, যা থেকে পাঠকেরা দৈনন্দিন জীবনযাত্রার সাথে সংযুক্ত করতে পারবেন।

    লিখতে থাকুন। :yes:

  3. তনুশ্রী রয় জুলাই 4, 2010 at 3:09 অপরাহ্ন - Reply

    আমি আপনাকে একটা কথা বলতে পারি, উপদেশ বা পরামর্শ না, আপনি লেখার মূল বিষয়টাকে আগে চিহ্নিত করবেন, কিছু পয়েন্ট লিখে রাখবেন, এর পর প্যারা বাই প্যারা লিখতে শুরু করেন, নয়ত আপনার মূল জায়গা থেকে সরে আসার প্রবণতা থাকতে পারে। এই লেখাটার বিষয়বস্তু ভালো। বিজ্ঞান নিয়ে সাধারণ মানুষের জন্য লেখাও কঠিন, চেষ্টার জন্য ধন্যবাদ। উদাহরণগুলি খুব ভালো হয়েছে, তবে কার্যকারণ সূত্রে আইনস্টাইনকে একটা লেখাতেই না এনে চেষ্টা করুন, এক বারেই সব বলতে গেলে কিছুই বোঝা যাবে না, সিরিজ শুরু করুন। শুভ কামনা। আর কিছু কিছু বাংলা পারিভাষিক শব্দ ব্যবহার করতেও শিখুন। অন্তত অনুমান করে বসিয়ে দিন, পাশে ইংরেজী শব্দটাও লিখে দেবেন দরকার হলে।

  4. রায়হান আবীর জুলাই 4, 2010 at 2:07 অপরাহ্ন - Reply

    বাচ্চাদের জন্য একটা রিলেটিভিটি গেম বানানো হোক। দারুন হবে ব্যাপারটা।

মন্তব্য করুন