অনিশ্চয়তার নীতিটি কোয়ান্টাম মেকানিক্সের সমতলে নিহিত, কিন্তু এটিকে সম্পূর্ণরূপে বিশ্লেষণ করার জন্য, আসুন সামগ্রিকভাবে পদার্থবিজ্ঞানের বিকাশের দিকে ফিরে আসা যাক। আইজ্যাক নিউটন এবং আলবার্ট আইনস্টাইন সম্ভবত মানবজাতির ইতিহাসে সবচেয়ে বিখ্যাত পদার্থবিদ। 17 শতকের শেষে প্রথমটি ক্লাসিক্যাল মেকানিক্সের আইন প্রণয়ন করেছিল, যা আমাদের চারপাশের সমস্ত সংস্থা, গ্রহগুলি, জড়তা এবং মাধ্যাকর্ষণ সাপেক্ষে, মেনে চলে। ধ্রুপদী মেকানিক্সের নিয়মের বিকাশ 19 শতকের শেষের দিকে বৈজ্ঞানিক বিশ্বকে এই মতামতের দিকে নিয়ে যায় যে প্রকৃতির সমস্ত মৌলিক নিয়ম ইতিমধ্যেই আবিষ্কৃত হয়েছে এবং মানুষ মহাবিশ্বের যে কোনও ঘটনা ব্যাখ্যা করতে পারে৷
আইনস্টাইনের আপেক্ষিক তত্ত্ব
যেমন দেখা গেল, সেই সময়ে শুধুমাত্র আইসবার্গের ডগা আবিষ্কৃত হয়েছিল, আরও গবেষণা বিজ্ঞানীদের নতুন, সম্পূর্ণ অবিশ্বাস্য তথ্য ছুড়ে দিয়েছে। সুতরাং, 20 শতকের শুরুতে, এটি আবিষ্কৃত হয়েছিল যে আলোর বিস্তার (যার চূড়ান্ত গতি 300,000 কিমি/সেকেন্ড) কোনোভাবেই নিউটনীয় মেকানিক্সের নিয়ম মেনে চলে না। আইজ্যাক নিউটনের সূত্রানুযায়ী, চলমান উৎস দ্বারা কোনো দেহ বা তরঙ্গ নির্গত হলে তার গতি হবে উৎসের গতির সমষ্টির সমান এবং তার নিজস্ব। যাইহোক, কণার তরঙ্গ বৈশিষ্ট্য ভিন্ন প্রকৃতির ছিল। তাদের নিয়ে অসংখ্য পরীক্ষা-নিরীক্ষা করে তা প্রমাণিত হয়েছেইলেক্ট্রোডাইনামিকসে, সেই সময়ের একটি তরুণ বিজ্ঞান, সম্পূর্ণ ভিন্ন নিয়ম কাজ করে। তারপরও, আলবার্ট আইনস্টাইন, জার্মান তাত্ত্বিক পদার্থবিদ ম্যাক্স প্ল্যাঙ্কের সাথে একসাথে, তাদের বিখ্যাত আপেক্ষিক তত্ত্ব প্রবর্তন করেছিলেন, যা ফোটনের আচরণ বর্ণনা করে। যাইহোক, আমাদের জন্য এখন এটির সারমর্মটি এতটা গুরুত্বপূর্ণ নয়, তবে সত্য যে সেই মুহুর্তে পদার্থবিজ্ঞানের দুটি ক্ষেত্রের মৌলিক অসামঞ্জস্য প্রকাশ করা হয়েছিল, একত্রিত করার জন্য
যা, যাইহোক, বিজ্ঞানীরা আজও চেষ্টা করছেন৷
কোয়ান্টাম মেকানিক্সের জন্ম
পরমাণুর গঠন অধ্যয়ন অবশেষে ব্যাপক শাস্ত্রীয় মেকানিক্সের মিথকে ধ্বংস করেছে। 1911 সালে আর্নেস্ট রাদারফোর্ডের পরীক্ষায় দেখা গেছে যে পরমাণু আরও ছোট কণা (প্রোটন, নিউট্রন এবং ইলেকট্রন নামে পরিচিত) দ্বারা গঠিত। তদুপরি, তারা নিউটনের আইন অনুসারে যোগাযোগ করতেও অস্বীকার করেছিল। এই ক্ষুদ্রতম কণাগুলির অধ্যয়ন বৈজ্ঞানিক জগতের জন্য কোয়ান্টাম মেকানিক্সের নতুন ধারণার জন্ম দিয়েছে। এইভাবে, সম্ভবত মহাবিশ্বের চূড়ান্ত উপলব্ধি কেবল নক্ষত্রের অধ্যয়নের মধ্যেই নয়, বরং ক্ষুদ্রতম কণাগুলির অধ্যয়নের মধ্যেও রয়েছে, যা মাইক্রো স্তরে বিশ্বের একটি আকর্ষণীয় চিত্র দেয়৷
হেজেনবার্গ অনিশ্চয়তার নীতি
1920-এর দশকে, কোয়ান্টাম মেকানিক্স তার প্রথম পদক্ষেপ নিয়েছিল, এবং শুধুমাত্র বিজ্ঞানীরা
আমাদের জন্য এটি থেকে কী অনুসরণ করে তা উপলব্ধি করেছি৷ 1927 সালে, জার্মান পদার্থবিজ্ঞানী ওয়ার্নার হাইজেনবার্গ তার বিখ্যাত অনিশ্চয়তার নীতি প্রণয়ন করেছিলেন, যা মাইক্রোকসম এবং আমরা যে পরিবেশে অভ্যস্ত তার মধ্যে একটি প্রধান পার্থক্য প্রদর্শন করে।এটির মধ্যে রয়েছে যে কোয়ান্টাম বস্তুর গতি এবং স্থানিক অবস্থান একই সাথে পরিমাপ করা অসম্ভব, কারণ আমরা পরিমাপের সময় এটিকে প্রভাবিত করি, কারণ পরিমাপ নিজেই কোয়ান্টার সাহায্যে করা হয়। যদি এটি বেশ সাধারণ হয়: ম্যাক্রোকোজমের একটি বস্তুর মূল্যায়ন করার সময়, আমরা এটি থেকে প্রতিফলিত আলো দেখতে পাই এবং এর ভিত্তিতে, এটি সম্পর্কে সিদ্ধান্তে আঁকতে পারি। কিন্তু কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞানে, আলোক ফোটনের প্রভাব (বা অন্যান্য পরিমাপ ডেরিভেটিভস) ইতিমধ্যেই বস্তুকে প্রভাবিত করে। এইভাবে, অনিশ্চয়তার নীতিটি কোয়ান্টাম কণার আচরণ অধ্যয়ন এবং ভবিষ্যদ্বাণী করতে বোধগম্য অসুবিধা সৃষ্টি করেছিল। একই সময়ে, আকর্ষণীয়ভাবে, এটি পৃথকভাবে গতি বা পৃথকভাবে শরীরের অবস্থান পরিমাপ করা সম্ভব। কিন্তু যদি আমরা একই সাথে পরিমাপ করি, তাহলে আমাদের গতির ডেটা যত বেশি হবে, আমরা প্রকৃত অবস্থান সম্পর্কে তত কম জানব এবং এর বিপরীতে।