এই নিবন্ধটি বিবেচনা করবে প্রকৃতির শক্তিগুলিকে কী বলা হয় - মৌলিক ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া এবং যে নীতিগুলির ভিত্তিতে এটি তৈরি করা হয়েছে। এটি এই বিষয়ের অধ্যয়নের জন্য নতুন পদ্ধতির অস্তিত্বের সম্ভাবনা সম্পর্কেও কথা বলবে। এমনকি স্কুলে, পদার্থবিদ্যা পাঠে, ছাত্ররা "বল" ধারণার ব্যাখ্যার সম্মুখীন হয়। তারা শিখেছে যে শক্তিগুলি খুব বৈচিত্র্যময় হতে পারে - ঘর্ষণ শক্তি, আকর্ষণের শক্তি, স্থিতিস্থাপকতার শক্তি এবং এর মতো আরও অনেকগুলি। তাদের সকলকে মৌলিক বলা যায় না, যেহেতু প্রায়শই বলের ঘটনাটি গৌণ হয় (ঘর্ষণ শক্তি, উদাহরণস্বরূপ, অণুগুলির মিথস্ক্রিয়া সহ)। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়াও গৌণ হতে পারে - ফলস্বরূপ। আণবিক পদার্থবিজ্ঞান একটি উদাহরণ হিসাবে ভ্যান ডার ওয়াল বাহিনীকে উদ্ধৃত করে। কণা পদার্থবিদ্যাও অনেক উদাহরণ প্রদান করে।
প্রকৃতিতে
আমি প্রকৃতিতে ঘটতে থাকা প্রক্রিয়াগুলির নীচে যেতে চাই, যখন এটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া কাজ করে। ঠিক কী মৌলিক শক্তি যা এটি তৈরি করা সমস্ত গৌণ শক্তি নির্ধারণ করে?সবাই জানে যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া, বা, এটিকে বৈদ্যুতিক শক্তিও বলা হয়, মৌলিক। এটি কুলম্বের আইন দ্বারা প্রমাণিত, যার নিজস্ব সাধারণীকরণ রয়েছে ম্যাক্সওয়েলের সমীকরণ থেকে। পরেরটি প্রকৃতিতে বিদ্যমান সমস্ত চৌম্বক এবং বৈদ্যুতিক শক্তিকে বর্ণনা করে। এই কারণেই এটি প্রমাণিত হয়েছে যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের মিথস্ক্রিয়া প্রকৃতির মৌলিক শক্তি। পরবর্তী উদাহরণ হল মহাকর্ষ। এমনকি স্কুলছাত্ররাও আইজ্যাক নিউটনের সার্বজনীন মাধ্যাকর্ষণ আইন সম্পর্কে জানে, যিনি সম্প্রতি আইনস্টাইনের সমীকরণের দ্বারা তার নিজস্ব সাধারণীকরণও পেয়েছেন, এবং তার মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব অনুসারে, প্রকৃতিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ার এই বলটিও মৌলিক৷
একসময়, মনে করা হত যে শুধুমাত্র এই দুটি মৌলিক শক্তির অস্তিত্ব আছে, কিন্তু বিজ্ঞান এগিয়ে গেছে, ধীরে ধীরে প্রমাণ করছে যে এটি মোটেই নয়। যেমন পারমাণবিক নিউক্লিয়াস আবিষ্কারের সাথে সাথে পারমাণবিক শক্তির ধারণাটি চালু করা দরকার ছিল, নইলে নিউক্লিয়াসের ভিতরে কণা রাখার নীতিটি কীভাবে বোঝা যায়, কেন তারা বিভিন্ন দিকে উড়ে যায় না। প্রকৃতিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বল কীভাবে কাজ করে তা বোঝা পারমাণবিক শক্তি পরিমাপ, অধ্যয়ন এবং বর্ণনা করতে সাহায্য করেছে। যাইহোক, পরে বিজ্ঞানীরা এই সিদ্ধান্তে উপনীত হন যে পারমাণবিক শক্তি গৌণ এবং অনেক উপায়ে ভ্যান ডের ওয়ালস বাহিনীর মতো। প্রকৃতপক্ষে, শুধুমাত্র কোয়ার্কগুলি একে অপরের সাথে মিথস্ক্রিয়া করে যে শক্তিগুলি সরবরাহ করে তা সত্যিই মৌলিক। তারপর ইতিমধ্যে - একটি গৌণ প্রভাব - নিউক্লিয়াসে নিউট্রন এবং প্রোটনের মধ্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রের মিথস্ক্রিয়া। প্রকৃতপক্ষে মৌলিক হল কোয়ার্কের মিথস্ক্রিয়া যা গ্লুয়ন বিনিময় করে। এইভাবে ছিলপ্রকৃতিতে আবিষ্কৃত তৃতীয় সত্যিকারের মৌলিক শক্তি।
এই গল্পের ধারাবাহিকতা
প্রাথমিক কণাগুলি ক্ষয়প্রাপ্ত হয়, ভারী কণাগুলি - হালকাগুলিতে পরিণত হয় এবং তাদের ক্ষয় ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ার একটি নতুন শক্তিকে বর্ণনা করে, যাকে বলা হয় - দুর্বল মিথস্ক্রিয়া শক্তি। দুর্বল কেন? হ্যাঁ, কারণ প্রকৃতিতে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া অনেক বেশি শক্তিশালী। এবং আবার, এটি প্রমাণিত হয়েছিল যে দুর্বল মিথস্ক্রিয়াটির এই তত্ত্বটি, যা এত সুরেলাভাবে বিশ্বের ছবিতে প্রবেশ করেছে এবং প্রাথমিকভাবে প্রাথমিক কণার ক্ষয়গুলিকে চমৎকারভাবে বর্ণনা করেছে, যদি শক্তি বৃদ্ধি পায় তবে একই অনুমানগুলি প্রতিফলিত করে না। এই কারণেই পুরানো তত্ত্বটি অন্যটিতে পুনরায় কাজ করা হয়েছিল - দুর্বল মিথস্ক্রিয়া তত্ত্ব, এই সময়টি সর্বজনীন হয়ে উঠল। যদিও এটি অন্যান্য তত্ত্বের মতো একই নীতিতে নির্মিত হয়েছিল যা কণার ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া বর্ণনা করে। আধুনিক সময়ে, চারটি অধ্যয়ন করা এবং প্রমাণিত মৌলিক মিথস্ক্রিয়া রয়েছে, এবং পঞ্চমটি পথে রয়েছে, এটি পরে আলোচনা করা হবে। চারটি - মহাকর্ষীয়, শক্তিশালী, দুর্বল, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক - একটি একক নীতির উপর নির্মিত: কণার মধ্যে যে শক্তি উৎপন্ন হয় তা হল একটি বাহক দ্বারা সঞ্চালিত কিছু বিনিময়ের ফলাফল, বা অন্যথায় - একটি মিথস্ক্রিয়া মধ্যস্থতাকারী৷
এটা কোন ধরনের সাহায্যকারী? এটি একটি ফোটন - ভরবিহীন একটি কণা, কিন্তু তবুও সফলভাবে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ বা আলোর একটি কোয়ান্টাম বিনিময়ের কারণে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া তৈরি করে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া সঞ্চালিত হয়চার্জযুক্ত কণার ক্ষেত্রে ফোটনের মাধ্যমে যা একটি নির্দিষ্ট শক্তির সাথে যোগাযোগ করে, এটিই কুলম্বের আইন ব্যাখ্যা করে। আরেকটি ভরবিহীন কণা আছে - গ্লুওন, এর আট প্রকার রয়েছে, এটি কোয়ার্কদের যোগাযোগ করতে সাহায্য করে। এই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া চার্জগুলির মধ্যে একটি আকর্ষণ, এবং এটিকে শক্তিশালী বলা হয়। হ্যাঁ, এবং দুর্বল মিথস্ক্রিয়া মধ্যস্থতাকারী ছাড়া সম্পূর্ণ হয় না, যা ভর সহ কণা, তদ্ব্যতীত, তারা বিশাল, অর্থাৎ ভারী। এগুলি মধ্যবর্তী ভেক্টর বোসন। তাদের ভর এবং ভারীতা মিথস্ক্রিয়া দুর্বলতা ব্যাখ্যা করে। মহাকর্ষীয় বল মহাকর্ষীয় ক্ষেত্রের একটি কোয়ান্টামের বিনিময় তৈরি করে। এই ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া হল কণার আকর্ষণ, এটি এখনও যথেষ্ট অধ্যয়ন করা হয়নি, মহাকর্ষ এখনও পরীক্ষামূলকভাবে সনাক্ত করা যায়নি, এবং কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ আমাদের দ্বারা সম্পূর্ণরূপে অনুভূত হয় না, যার কারণে আমরা এখনও এটি বর্ণনা করতে পারি না।
পঞ্চম বাহিনী
আমরা চার ধরনের মৌলিক মিথস্ক্রিয়া বিবেচনা করেছি: শক্তিশালী, দুর্বল, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, মহাকর্ষীয়। মিথস্ক্রিয়া হল কণা বিনিময়ের একটি নির্দিষ্ট কাজ, এবং প্রতিসাম্যের ধারণা ছাড়া কেউ করতে পারে না, যেহেতু এর সাথে সম্পর্কিত নয় এমন কোনও মিথস্ক্রিয়া নেই। তিনিই কণার সংখ্যা এবং তাদের ভর নির্ধারণ করেন। সঠিক প্রতিসাম্য সহ, ভর সর্বদা শূন্য হয়। সুতরাং, একটি ফোটন এবং একটি গ্লুওনের কোন ভর নেই, এটি শূন্যের সমান এবং একটি গ্র্যাভিটনের নেই। এবং যদি প্রতিসাম্য ভেঙ্গে যায়, ভর শূন্য হয়ে যায়। এইভাবে, মধ্যবর্তী ভেক্টর বাইসনের ভর রয়েছে কারণ প্রতিসাম্যটি ভেঙে গেছে। এই চারটি মৌলিক মিথস্ক্রিয়া সবকিছু ব্যাখ্যা করেআমরা দেখি এবং অনুভব করি। অবশিষ্ট শক্তিগুলি নির্দেশ করে যে তাদের ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া গৌণ। যাইহোক, 2012 সালে বিজ্ঞানে একটি অগ্রগতি হয়েছিল এবং আরেকটি কণা আবিষ্কৃত হয়েছিল, যা অবিলম্বে বিখ্যাত হয়ে ওঠে। বৈজ্ঞানিক জগতে বিপ্লব সংগঠিত হয়েছিল হিগস বোসন আবিষ্কারের মাধ্যমে, যা দেখা যাচ্ছে, লেপটন এবং কোয়ার্কের মধ্যে মিথস্ক্রিয়াগুলির বাহক হিসেবেও কাজ করে।
এই কারণেই পদার্থবিদরা এখন বলছেন যে হিগস বোসনের মধ্যস্থতায় একটি পঞ্চম শক্তি আবির্ভূত হয়েছে। এখানেও প্রতিসাম্য ভেঙে গেছে: হিগস বোসনের ভর আছে। এইভাবে, মিথস্ক্রিয়া সংখ্যা (আধুনিক কণা পদার্থবিজ্ঞানে এই শব্দটি দ্বারা প্রতিস্থাপিত "ফোর্স") পাঁচে পৌঁছেছে। সম্ভবত আমরা নতুন আবিষ্কারের জন্য অপেক্ষা করছি, কারণ আমরা জানি না এইগুলি ছাড়াও অন্যান্য মিথস্ক্রিয়া আছে কিনা। এটা খুবই সম্ভব যে আমরা ইতিমধ্যে যে মডেলটি তৈরি করেছি এবং যা আমরা আজ বিবেচনা করছি, যা বিশ্বের পর্যবেক্ষণ করা সমস্ত ঘটনাকে পুরোপুরি ব্যাখ্যা করে বলে মনে হয়, এটি সম্পূর্ণ নয়। এবং সম্ভবত, কিছু সময়ের পরে, নতুন মিথস্ক্রিয়া বা নতুন শক্তি উপস্থিত হবে। এই ধরনের একটি সম্ভাবনা বিদ্যমান, যদি শুধুমাত্র আমরা খুব ধীরে ধীরে শিখেছি যে আজ পরিচিত মৌলিক মিথস্ক্রিয়া আছে - শক্তিশালী, দুর্বল, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, মহাকর্ষীয়। সর্বোপরি, যদি প্রকৃতিতে সুপারসিমেট্রিক কণা থাকে, যা ইতিমধ্যে বৈজ্ঞানিক বিশ্বে কথা বলা হচ্ছে, তবে এর অর্থ হল একটি নতুন প্রতিসাম্যের অস্তিত্ব এবং প্রতিসাম্য সর্বদা তাদের মধ্যে নতুন কণার উপস্থিতি, মধ্যস্থতাকারীকে অন্তর্ভুক্ত করে। সুতরাং, আমরা একটি পূর্বে অজানা মৌলিক শক্তি সম্পর্কে শুনব, যেমন আমরা একবার অবাক হয়ে শিখেছি যেআছে, উদাহরণস্বরূপ, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক, দুর্বল মিথস্ক্রিয়া। আমাদের নিজস্ব প্রকৃতি সম্পর্কে আমাদের জ্ঞান খুবই অসম্পূর্ণ।
সংযুক্ততা
সবচেয়ে মজার বিষয় হল যে কোনো নতুন মিথস্ক্রিয়া অবশ্যই একটি সম্পূর্ণ অজানা ঘটনার দিকে নিয়ে যাবে। উদাহরণস্বরূপ, যদি আমরা দুর্বল মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে না শিখতাম, আমরা কখনই ক্ষয় আবিষ্কার করতে পারতাম না, এবং যদি এটি ক্ষয় সম্পর্কে আমাদের জ্ঞান না থাকত, তাহলে পারমাণবিক বিক্রিয়া সম্পর্কে কোন অধ্যয়ন সম্ভব হবে না। এবং যদি আমরা পারমাণবিক বিক্রিয়া না জানতাম, আমরা বুঝতে পারতাম না কিভাবে সূর্য আমাদের জন্য আলোকিত হয়। সর্বোপরি, যদি এটি উজ্জ্বল না হয় তবে পৃথিবীতে জীবন তৈরি হত না। তাই মিথস্ক্রিয়া উপস্থিতি বলে যে এটি অত্যাবশ্যক। কোন শক্তিশালী মিথস্ক্রিয়া না থাকলে, কোন স্থিতিশীল পারমাণবিক নিউক্লিয়াস থাকবে না। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়ার কারণে, পৃথিবী সূর্য থেকে শক্তি গ্রহণ করে এবং এর থেকে আসা আলোক রশ্মি গ্রহটিকে উষ্ণ করে। এবং আমাদের পরিচিত সমস্ত মিথস্ক্রিয়া একেবারে প্রয়োজনীয়। এখানে হিগস এক, উদাহরণস্বরূপ. হিগস বোসন ক্ষেত্রের সাথে মিথস্ক্রিয়ার মাধ্যমে কণাকে ভর সরবরাহ করে, যা ছাড়া আমরা বেঁচে থাকতাম না। এবং মহাকর্ষীয় মিথস্ক্রিয়া ছাড়া গ্রহের পৃষ্ঠে কীভাবে থাকবেন? এটা শুধু আমাদের জন্যই অসম্ভব নয়, কিছুতেই হবে না।
অবশ্যই সমস্ত মিথস্ক্রিয়া, এমনকি যেগুলি সম্পর্কে আমরা এখনও জানি না, মানবতা যা জানে, বোঝে এবং অস্তিত্ব থাকতে ভালবাসে তার জন্য একটি প্রয়োজনীয়তা। আমরা কি জানতে পারি না? হ্যাঁ, অনেক. উদাহরণস্বরূপ, আমরা জানি যে প্রোটন নিউক্লিয়াসে স্থিতিশীল। এটা আমাদের জন্য খুবই গুরুত্বপূর্ণ।স্থিতিশীলতা, অন্যথায় জীবন একইভাবে বিদ্যমান থাকবে না। যাইহোক, পরীক্ষাগুলি দেখায় যে একটি প্রোটনের জীবন একটি সময়-সীমিত পরিমাণ। দীর্ঘ, অবশ্যই, 1034 বছর। কিন্তু এর মানে হল যে শীঘ্রই বা পরে প্রোটনও ক্ষয়প্রাপ্ত হবে এবং এর জন্য কিছু নতুন শক্তির প্রয়োজন হবে, অর্থাৎ একটি নতুন মিথস্ক্রিয়া। প্রোটনের ক্ষয় সম্পর্কে, ইতিমধ্যেই এমন তত্ত্ব রয়েছে যেখানে একটি নতুন, অনেক বেশি মাত্রার প্রতিসাম্য অনুমান করা হয়েছে, যার অর্থ হল একটি নতুন মিথস্ক্রিয়া ভালভাবে বিদ্যমান থাকতে পারে, যার সম্পর্কে আমরা এখনও কিছুই জানি না৷
গ্র্যান্ড একীকরণ
প্রকৃতির ঐক্যে, সমস্ত মৌলিক মিথস্ক্রিয়া নির্মাণের একমাত্র নীতি। তাদের সংখ্যা এবং এই নির্দিষ্ট সংখ্যার কারণগুলির ব্যাখ্যা নিয়ে অনেকের মনে প্রশ্ন রয়েছে। এখানে অনেকগুলি সংস্করণ তৈরি করা হয়েছে, এবং সেগুলি টানা সিদ্ধান্তের ক্ষেত্রে খুব আলাদা। তারা বিভিন্ন উপায়ে এই ধরনের মৌলিক মিথস্ক্রিয়াগুলির উপস্থিতি ব্যাখ্যা করে, কিন্তু তারা সমস্ত প্রমাণ তৈরির একক নীতির সাথে পরিণত হয়। গবেষকরা সর্বদা সবচেয়ে বিভিন্ন ধরনের মিথস্ক্রিয়া একত্রিত করার চেষ্টা করেন। অতএব, এই ধরনের তত্ত্বগুলিকে গ্র্যান্ড ইউনিফিকেশন তত্ত্ব বলা হয়। যেন বিশ্ব বৃক্ষের শাখা: অনেক শাখা আছে, কিন্তু কাণ্ড সর্বদা এক।
সবই কারণ এমন একটি ধারণা রয়েছে যা এই সমস্ত তত্ত্বকে একত্রিত করে। সমস্ত পরিচিত মিথস্ক্রিয়াগুলির মূল একই, একটি ট্রাঙ্ককে খাওয়ানো, যা, প্রতিসাম্য হ্রাসের ফলে, শাখা হতে শুরু করে এবং বিভিন্ন মৌলিক মিথস্ক্রিয়া গঠন করে, যা আমরা পরীক্ষামূলকভাবে করতে পারি।পর্যবেক্ষণ এই অনুমানটি এখনও পরীক্ষা করা যায় না, কারণ এটির জন্য অবিশ্বাস্যভাবে উচ্চ-শক্তির পদার্থবিদ্যার প্রয়োজন, যা আজকের পরীক্ষাগুলির জন্য অ্যাক্সেসযোগ্য নয়। এটাও সম্ভব যে আমরা কখনই এই শক্তিগুলি আয়ত্ত করতে পারব না। তবে এই বাধা অতিক্রম করা বেশ সম্ভব।
অ্যাপার্টমেন্ট
আমাদের কাছে মহাবিশ্ব আছে, এই প্রাকৃতিক ত্বরণকারী, এবং এতে ঘটে যাওয়া সমস্ত প্রক্রিয়াগুলি সমস্ত পরিচিত মিথস্ক্রিয়াগুলির সাধারণ মূল সম্পর্কিত সবচেয়ে সাহসী অনুমানগুলিও পরীক্ষা করা সম্ভব করে তোলে৷ প্রকৃতির মিথস্ক্রিয়া বোঝার আরেকটি আকর্ষণীয় কাজ, সম্ভবত, আরও কঠিন। প্রকৃতির বাকি শক্তিগুলির সাথে মাধ্যাকর্ষণ কীভাবে সম্পর্কিত তা বোঝা দরকার। এই মৌলিক মিথস্ক্রিয়াটি আলাদা হয়ে দাঁড়িয়েছে, যেমনটি ছিল, যদিও এই তত্ত্বটি নির্মাণের নীতির দ্বারা অন্য সকলের মতো।
আইনস্টাইন মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্বে নিযুক্ত ছিলেন, এটিকে তড়িৎচুম্বকত্বের সাথে সংযুক্ত করার চেষ্টা করেছিলেন। এই সমস্যা সমাধানের আপাত বাস্তবতা সত্ত্বেও, তত্ত্বটি তখন কাজ করেনি। এখন মানবতা একটু বেশি জানে, যে কোনও ক্ষেত্রে, আমরা শক্তিশালী এবং দুর্বল মিথস্ক্রিয়া সম্পর্কে জানি। এবং এখন যদি এই একীভূত তত্ত্ব নির্মাণ শেষ করতে হয়, তাহলে জ্ঞানের অভাব অবশ্যই আবার প্রভাব ফেলবে। এখন অবধি, মাধ্যাকর্ষণকে অন্যান্য মিথস্ক্রিয়াগুলির সাথে সমান করা সম্ভব হয়নি, যেহেতু সবাই কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা দ্বারা নির্ধারিত আইন মেনে চলে, কিন্তু মাধ্যাকর্ষণ তা করে না। কোয়ান্টাম তত্ত্ব অনুসারে, সমস্ত কণাই কিছু নির্দিষ্ট ক্ষেত্রের কোয়ান্টা। কিন্তু কোয়ান্টাম মহাকর্ষের অস্তিত্ব নেই, অন্তত এখনো নেই। যাইহোক, ইতিমধ্যে খোলা মিথস্ক্রিয়াগুলির সংখ্যা জোরে জোরে পুনরাবৃত্তি করে যে এটি করতে পারে নাএক ধরনের ইউনিফাইড স্কিম হতে হবে।
বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র
1860 সালে, ঊনবিংশ শতাব্দীর মহান পদার্থবিদ জেমস ম্যাক্সওয়েল ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ইন্ডাকশন ব্যাখ্যা করে একটি তত্ত্ব তৈরি করতে সক্ষম হন। সময়ের সাথে সাথে চৌম্বক ক্ষেত্রের পরিবর্তন হলে, মহাকাশের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র তৈরি হয়। এবং যদি এই ক্ষেত্রে একটি বদ্ধ পরিবাহী পাওয়া যায়, তবে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে একটি আবেশ প্রবাহ প্রদর্শিত হবে। তার ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের তত্ত্ব দিয়ে, ম্যাক্সওয়েল প্রমাণ করেন যে বিপরীত প্রক্রিয়াও সম্ভব: আপনি যদি মহাশূন্যের একটি নির্দিষ্ট বিন্দুতে বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র পরিবর্তন করেন, একটি চৌম্বক ক্ষেত্র অবশ্যই উপস্থিত হবে। এর মানে হল যে চৌম্বক ক্ষেত্রের সময়ের যেকোনো পরিবর্তন পরিবর্তনশীল বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের উত্থানের কারণ হতে পারে এবং বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের পরিবর্তন একটি পরিবর্তনশীল চৌম্বক ক্ষেত্র তৈরি করতে পারে। এই ভেরিয়েবল, ক্ষেত্রগুলি একে অপরকে তৈরি করে, একটি একক ক্ষেত্র সংগঠিত করে - ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক৷
ম্যাক্সওয়েলের তত্ত্বের সূত্রগুলি থেকে উদ্ভূত সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ ফলাফল হল ভবিষ্যদ্বাণী যে সেখানে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ রয়েছে, অর্থাৎ, সময় এবং স্থানের মধ্যে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ক্ষেত্রগুলি প্রচার করে। ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ডের উত্স হল বৈদ্যুতিক চার্জগুলি ত্বরণের সাথে চলমান। শব্দ (স্থিতিস্থাপক) তরঙ্গের বিপরীতে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ যেকোন পদার্থে, এমনকি শূন্যেও প্রচার করতে পারে। ভ্যাকুয়ামে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া আলোর গতিতে প্রচার করে (c=299,792 কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ডে)। তরঙ্গদৈর্ঘ্য ভিন্ন হতে পারে। দশ হাজার মিটার থেকে ০.০০৫ মিটার পর্যন্ত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ হয়রেডিও তরঙ্গ যা আমাদেরকে তথ্য আদান-প্রদান করতে সাহায্য করে, অর্থাৎ কোনো তার ছাড়াই নির্দিষ্ট দূরত্বে সংকেত। অ্যান্টেনায় প্রবাহিত উচ্চ ফ্রিকোয়েন্সিতে কারেন্ট দ্বারা রেডিও তরঙ্গ তৈরি হয়।
তরঙ্গ কি
যদি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের তরঙ্গদৈর্ঘ্য 0.005 মিটার এবং 1 মাইক্রোমিটারের মধ্যে হয়, অর্থাৎ যেগুলি রেডিও তরঙ্গ এবং দৃশ্যমান আলোর মধ্যে থাকে সেগুলি ইনফ্রারেড বিকিরণ। এটি সমস্ত উত্তপ্ত সংস্থা দ্বারা নির্গত হয়: ব্যাটারি, চুলা, ভাস্বর আলো। বিশেষ যন্ত্র ইনফ্রারেড বিকিরণকে দৃশ্যমান আলোতে রূপান্তরিত করে যাতে এটি নির্গত বস্তুর ছবি পেতে পারে, এমনকি পরম অন্ধকারেও। দৃশ্যমান আলো 770 থেকে 380 ন্যানোমিটার পর্যন্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য নির্গত করে - ফলে লাল থেকে বেগুনি রঙ হয়। বর্ণালীর এই বিভাগটি মানব জীবনের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ, কারণ আমরা দৃষ্টির মাধ্যমে বিশ্বের তথ্যের একটি বিশাল অংশ গ্রহণ করি৷
যদি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশনের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেগুনি থেকে কম হয়, তবে এটি অতিবেগুনী, যা প্যাথোজেনিক ব্যাকটেরিয়াকে মেরে ফেলে। এক্স-রে চোখের অদৃশ্য। তারা দৃশ্যমান আলোর অস্বচ্ছ পদার্থের স্তরগুলিকে প্রায় শোষণ করে না। এক্স-রে বিকিরণ মানুষ এবং প্রাণীদের অভ্যন্তরীণ অঙ্গগুলির রোগ নির্ণয় করে। যদি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণ প্রাথমিক কণার মিথস্ক্রিয়া থেকে উদ্ভূত হয় এবং উত্তেজিত নিউক্লিয়াস দ্বারা নির্গত হয়, গামা বিকিরণ প্রাপ্ত হয়। এটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক স্পেকট্রামের বিস্তৃত পরিসর কারণ এটি উচ্চ শক্তির মধ্যে সীমাবদ্ধ নয়। গামা বিকিরণ নরম এবং শক্ত হতে পারে: পারমাণবিক নিউক্লিয়াসের ভিতরে শক্তির পরিবর্তন -নরম, এবং পারমাণবিক বিক্রিয়ায় - কঠিন। এই কোয়ান্টাগুলি সহজেই অণুগুলি এবং বিশেষত জৈবিকগুলিকে ধ্বংস করে। সৌভাগ্যবশত, গামা বিকিরণ বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে যেতে পারে না। মহাকাশ থেকে গামা রশ্মি লক্ষ্য করা যায়। অতি উচ্চ শক্তিতে, ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক মিথস্ক্রিয়া আলোর গতির কাছাকাছি গতিতে প্রচার করে: গামা কোয়ান্টা পরমাণুর নিউক্লিয়াসকে চূর্ণ করে, বিভিন্ন দিকে উড়ে যাওয়া কণাগুলিতে ভেঙে দেয়। ব্রেক করার সময়, তারা বিশেষ টেলিস্কোপের মাধ্যমে দৃশ্যমান আলো নির্গত করে।
অতীত থেকে ভবিষ্যতে
ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ, যেমনটি ইতিমধ্যে উল্লেখ করা হয়েছে, ম্যাক্সওয়েল ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। তিনি যত্ন সহকারে অধ্যয়ন করেছিলেন এবং ফ্যারাডে-র সামান্য নির্বোধ ছবিগুলিকে গাণিতিকভাবে বিশ্বাস করার চেষ্টা করেছিলেন, যা চৌম্বকীয় এবং বৈদ্যুতিক ঘটনাকে চিত্রিত করেছিল। ম্যাক্সওয়েলই প্রতিসাম্যের অনুপস্থিতি আবিষ্কার করেছিলেন। এবং তিনিই বেশ কয়েকটি সমীকরণ দ্বারা প্রমাণ করতে পেরেছিলেন যে বিকল্প বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রগুলি চৌম্বকীয় ক্ষেত্র তৈরি করে এবং এর বিপরীতে। এটি তাকে এই ধারণার দিকে নিয়ে যায় যে এই ধরনের ক্ষেত্রগুলি কন্ডাক্টর থেকে দূরে চলে যায় এবং কিছু বিশাল গতিতে ভ্যাকুয়ামের মধ্য দিয়ে চলে যায়। এবং তিনি এটা মূর্ত. গতি ছিল প্রতি সেকেন্ডে তিন লাখ কিলোমিটারের কাছাকাছি।
এইভাবে তত্ত্ব এবং পরীক্ষা-নিরীক্ষা মিথস্ক্রিয়া করে। একটি উদাহরণ হল আবিষ্কার, যার জন্য আমরা ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গের অস্তিত্ব সম্পর্কে শিখেছি। পদার্থবিজ্ঞানের সাহায্যে, এতে সম্পূর্ণ ভিন্ন ভিন্ন ধারণাগুলি একত্রিত হয়েছিল - চুম্বকত্ব এবং বিদ্যুৎ, যেহেতু এটি একই আদেশের একটি ভৌত ঘটনা, শুধু এর বিভিন্ন দিকগুলি মিথস্ক্রিয়ায় রয়েছে। তত্ত্ব একের পর এক নির্মিত হয়, এবং সবতারা একে অপরের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত: ইলেক্ট্রোওয়েক মিথস্ক্রিয়া তত্ত্ব, উদাহরণস্বরূপ, যেখানে দুর্বল পারমাণবিক এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বলগুলিকে একই অবস্থান থেকে বর্ণনা করা হয়, তখন এই সবগুলি কোয়ান্টাম ক্রোমোডাইনামিক্স দ্বারা একত্রিত হয়, শক্তিশালী এবং ইলেক্ট্রোওয়েক মিথস্ক্রিয়াগুলিকে আচ্ছাদন করে (এখানে নির্ভুলতা এখনও কম, কিন্তু কাজ চলতে থাকে)। কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ এবং স্ট্রিং তত্ত্বের মতো পদার্থবিজ্ঞানের ক্ষেত্রগুলি নিবিড়ভাবে গবেষণা করা হচ্ছে৷
সিদ্ধান্ত
এটা দেখা যাচ্ছে যে আমাদের চারপাশের স্থানটি সম্পূর্ণরূপে ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক রেডিয়েশন দ্বারা পরিবেষ্টিত: এগুলি হল তারা এবং সূর্য, চাঁদ এবং অন্যান্য মহাকাশীয় বস্তু, এটি নিজেই পৃথিবী এবং প্রতিটি ফোন একজন ব্যক্তির হাতে, এবং রেডিও স্টেশন অ্যান্টেনা - এই সমস্ত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ নির্গত করে, যার নাম ভিন্ন। একটি বস্তু নির্গত কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সির উপর নির্ভর করে, ইনফ্রারেড বিকিরণ, রেডিও তরঙ্গ, দৃশ্যমান আলো, বায়োফিল্ড রশ্মি, এক্স-রে এবং এর মতো আলাদা করা হয়৷
যখন একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক ফিল্ড প্রসারিত হয়, এটি একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গে পরিণত হয়। এটি কেবল শক্তির একটি অক্ষয় উৎস, যার ফলে অণু এবং পরমাণুর বৈদ্যুতিক চার্জ ওঠানামা করে। এবং যদি চার্জটি দোদুল্যমান হয় তবে এর গতিবেগ ত্বরান্বিত হয় এবং তাই একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক তরঙ্গ নির্গত হয়। চৌম্বক ক্ষেত্র পরিবর্তন হলে, একটি ঘূর্ণি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্র উত্তেজিত হয়, যা ঘুরে, একটি ঘূর্ণি চৌম্বক ক্ষেত্রকে উত্তেজিত করে। প্রক্রিয়াটি স্থানের মধ্য দিয়ে যায়, একের পর এক বিন্দু কভার করে৷
