থার্মোডাইনামিক্স হল পদার্থবিদ্যার একটি শাখা যা একটি পদার্থ বা একটি নির্দিষ্ট মাধ্যমের আয়তন জুড়ে তাপ শক্তি এবং এর বিতরণের নীতিগুলি অধ্যয়ন করে। এই শৃঙ্খলা কিছু সাধারণ সার্বজনীন নীতির উপর ভিত্তি করে এবং অন্যান্য অনেক বিজ্ঞানের অভিজ্ঞতা ব্যবহার করে। থার্মোডাইনামিক ভারসাম্য বৈজ্ঞানিক জ্ঞানের এই ক্ষেত্রের ভিত্তি।
জীবন্ত প্রাণীর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ এবং সম্ভবত সবচেয়ে নির্দিষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল তাদের শক্তি রূপান্তরিত করার এবং এটিকে বিভিন্ন ধরণের আকারে সংরক্ষণ করার অনন্য ক্ষমতা। থার্মোডাইনামিক ভারসাম্য একটি সিস্টেমের এমন একটি অবস্থা যেখানে এর পরামিতি এবং বৈশিষ্ট্যগুলি সময়ের সাথে সাথে কোনও বাহ্যিক কারণের প্রভাব ছাড়াই পরিবর্তন করতে পারে না।
অর্থাৎ: একটি তাত্ত্বিকভাবে বিচ্ছিন্ন ভৌত ব্যবস্থা, এক বা একাধিক ভৌত বস্তু নিয়ে গঠিত, অনির্দিষ্টকালের জন্য ভারসাম্যের অবস্থায় থাকতে পারে। যদি থার্মোডাইনামিক ভারসাম্য বিঘ্নিত হয়, যে কোনও সিস্টেমে ফিরে যাওয়ার প্রবণতা থাকবেনিজের স্থিতিশীল অবস্থায়। এটি পদার্থবিদ্যার মৌলিক নীতিগুলির মধ্যে একটি, যার উপর ভিত্তি করে আমাদের জীবন এবং প্রকৃতি উভয় ক্ষেত্রেই অনেক কিছু তৈরি করা হয়েছে৷
থার্মোডাইনামিক ভারসাম্য কল্পনা করার সবচেয়ে সহজ উপায় হল গরম চায়ের সাথে থার্মাসের মতো প্রাকৃতিক মানব বৈশিষ্ট্যের উদাহরণ, যা সেই খুব বিচ্ছিন্ন সিস্টেম। অবশ্যই, পদার্থের যে কোনও বিন্দুতে তাপমাত্রা (এই ক্ষেত্রে, চা) একই হবে। কিন্তু আপনি যদি একটি বরফের ঘনক একটি থার্মোসে ফেলে দেন, তাত্ক্ষণিকভাবে থার্মোডাইনামিক ভারসাম্য বিঘ্নিত হবে, কারণ তরলের বিভিন্ন অংশে তাপমাত্রার পার্থক্য থাকবে।
এই ক্ষেত্রে, উচ্চ তাপমাত্রার অঞ্চল থেকে ঠান্ডা অঞ্চলের দিকে তাপ স্থানান্তর ঘটবে, যতক্ষণ না পুরো আয়তন জুড়ে তাপ ব্যবস্থার অভিন্নতা প্রতিষ্ঠিত হয়। এটি ঘটলে, স্থিতিশীলতা পুনরুদ্ধার করা হবে। যেকোন থার্মোডাইনামিক সিস্টেম এভাবেই কাজ করে, তার স্কেল এবং এতে থাকা বস্তুর সংখ্যা নির্বিশেষে।
ভারসাম্যের প্রধান শর্ত, যা সিস্টেমের সমস্ত পয়েন্টে একই তাপমাত্রা সূচক, বিশেষ করে জীবন্ত প্রাণীর জন্য গুরুত্বপূর্ণ। সমস্ত জৈবিক বস্তুর স্বাভাবিক জীবন বজায় রাখার জন্য নিয়মিত শক্তির সরবরাহ প্রয়োজন। সমস্ত জৈবিক প্রক্রিয়ারও স্থিতিশীল তাপ স্থানান্তর এবং অভিন্ন বন্টন প্রয়োজন৷
উদাহরণস্বরূপ, গাছপালা, সৌর শক্তি সঞ্চয় করে, এটিকে জৈব পদার্থের রাসায়নিক বন্ধনে রূপান্তরিত করেসালোকসংশ্লেষণ প্রাণীদের শরীরে, সবকিছু ঠিক বিপরীত ঘটে - খাদ্যের সাথে প্রাপ্ত জৈব পদার্থগুলি শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। এই ধরনের সমস্ত প্রক্রিয়া (উদ্ভিদ এবং প্রাণী উভয় জগতের প্রতিনিধিদের জন্য) থার্মোডাইনামিক সিস্টেমের নীতিগুলির সাথে কঠোরভাবে ঘটে৷
তাপগতিবিদ্যার মৌলিক ধারণাগুলি জীবন্ত জৈবিক ব্যবস্থা এবং জড় প্রকৃতি উভয়ের জন্যই সর্বজনীন এবং অটল। তাপগতিবিদ্যার নীতিগুলি বলে যে সম্পর্কিত বস্তুর যে কোনও সংগ্রহকে তাপগতিগত ব্যবস্থা বলা যেতে পারে। পার্থক্য শুধুমাত্র স্কেল এবং বস্তুর সংখ্যা. এই ধরনের সিস্টেমের উদাহরণ হল আমাদের শরীরের কোষ, হৃদয় বা অন্যান্য অভ্যন্তরীণ অঙ্গ। সমগ্র জীব এক অর্থে একটি থার্মোডাইনামিক সিস্টেম। এমনকি বায়োস্ফিয়ারের মতো বিশাল বস্তু, মহাসাগরগুলিও এই শ্রেণীর অন্তর্গত। এবং তারা থার্মোডাইনামিক ভারসাম্যের একই আইনের অধীন।
