দহন, প্রজ্বলন, বারুদ, বিষ্ফোরণ

প্রশ্নঃ পৃথিবীর যাবতীয় যতো শব্দ- বন্দুকে গুলি কিংবা পাখির গান, আমরা শুনতে পাই কেননা বাতাস একটি ইলাস্টিক পদার্থ। একটি নির্দিষ্ট আয়তন বাতাসকে আপনি কোন না কোনভাবে ডিসপ্লেইস করতে সক্ষম হলে সেই বাতাস তার পুর্বাবস্থায় ফিরে আসার ইলাস্টিক প্রবনতার ফলশ্রুতিতে জন্ম দিবে একটি ওসিলেশন, যেই ওসিলেশন কিনা বায়ুমন্ডল জুড়ে প্রপাগেট করবে শব্দতরঙ্গ হিসেবে।

উত্তরঃ পৃথিবীর যাবতীয় যতো শব্দ- বন্দুকে গুলি কিংবা পাখির গান, আমরা শুনতে পাই কেননা বাতাস একটি ইলাস্টিক পদার্থ। একটি নির্দিষ্ট আয়তন বাতাসকে আপনি কোন না কোনভাবে ডিসপ্লেইস করতে সক্ষম হলে সেই বাতাস তার পুর্বাবস্থায় ফিরে আসার ইলাস্টিক প্রবনতার ফলশ্রুতিতে জন্ম দিবে একটি ওসিলেশন, যেই ওসিলেশন কিনা বায়ুমন্ডল জুড়ে প্রপাগেট করবে শব্দতরঙ্গ হিসেবে।

একটি দাহ্য বস্তুকে ইগনা

ইট করা হলে সেটি দুটি পরিনতির ভিতর দিয়ে যেতে পারে, ১.ডিফ্ল্যাগরেশন এবং ২.ডিটোনেশন। ইগনিশনের ফলে একটি দাহ্য বস্তুতে দহন বিক্রিয়া যখন ঐ মাধ্যমে শব্দের গতির চেয়ে বেশী গতিতে প্রপাগেট করে তখন সেটিকে বলা হয় ডিটোনেশন, ডিটোনেশন অবধারিতভাবেই জন্ম দেয় সনিক বুম (দুরে কোথাও বোমা ফুটলে দেখবেন বোমার শব্দ আপনার কানে আসার আগেই আপনার পায়ের নীচে মাটি কেঁপে উঠছে)।

অপরপক্ষে দহন বিক্রিয়ার প্রপাগেশনের গতি যখন ঐ মাধ্যমে শব্দের গতির চেয়ে কম হয়, সেটিকে বলা হয় ডিফ্ল্যাগরেশন। ডিফ্ল্যাগরেশন সনিক বুমের জন্ম না দিলেও অপেক্ষাকৃত কম প্রখর একটি বুমের জন্ম ঠিকই দেয়। এই বুম কতো জোরে হবে সেইটা নির্ভর করে দুটি জিনিষের উপর, ১.ডিফ্ল্যাগরেশন কি গতিতে প্রপাগেট করছে, এবং ২.কতোটুকু পরিমান ডিফ্ল্যাগরেট যোগ্য দাহ্য বস্তু উপস্থিত রয়েছে। গ্যাসের চুলার গ্যাস কিছুক্ষণ ছেড়ে রেখে তারপর সেটা প্রজ্বলিত করলে দেখবেন যে বুম করে একটা শব্দ হয়। গ্যাসের চুলা বা লাইটার থেকে বায়ুমন্ডলে গ্যাস নিঃসরণ করে আমরা যখন দাহ্য গ্যাসের ভলিউম বাড়তে দিচ্ছি, তখন সেই গ্যাস ইগনাইট হলে বুম হবে, দাহ্য গ্যাসের ভলিউম যতো বেশী হবে, বুম ততো জোরে হবে। এই বুমটা হবে কেননা গ্যাস যখন ডিফ্ল্যাগরেট করছে তখন সে তাপ বিমুক্ত করছে খুবই দ্রুত গতিতে যেহেতু দহন কিনা একটি এক্সোথার্মিক বিক্রিয়া এবং গ্যাসীয় হাইড্রোকার্বনের দহন একটি খুবই দ্রুত বিক্রিয়া। খুবই অল্প সময়ে বিমুক্ত এই বিশাল তাপ পার্শ্ববর্তী বায়ুমন্ডলের ইলাস্টিক সম্প্রসারণ ঘটাতে সক্ষম হবে, ফলশ্রুতিতে জন্ম নিবে একটি শব্দতরঙ্গ। শুধু গ্যাসের ডিফ্ল্যাগরেশনই নয়- অল্প সময়ের মধ্যে যথেষ্ট তাপ বিমুক্ত করে বায়ুমন্ডলের ইলাস্টিক সঙ্কুচন বা সম্প্রসারণ ঘটাতে সক্ষম এইরকম যে কোন দ্রুত বিক্রিয়ারই শব্দ থাকবে, ফলশ্রুতিতে স্পার্কেরও শব্দ রয়েছে, ম্যাচের কাঠির মাথার ফসফরাসের দহনের শব্দ রয়েছে।

প্রশ্ন করেছেনঃ তাত্ত্বিক পদার্থবিদ্যা | Theoretical Physics
উত্তর দিয়েছেনঃ জীববিজ্ঞান ইস্কুল

মহাবিশ্বের কেন্দ্র

সামগ্রিকভাবে বিশ্বকে কিভাবে ধারণা করতে হবে এই প্রশ্নে আমাদের মনে আসে তা হচ্ছে এইঃ স্থান (এবং কাল) প্রসঙ্গে,বিশ্ব অসীম। সর্বত্র নক্ষত্র রয়েছে যার ফলে পদার্থের ঘনত্ব অত্যন্ত বিষমভাবে বিস্তারিত হলেও সর্বত্র সমান। এই ধারণা নিউটনের তত্ত্বের সঙ্গে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়।

নিউটনের তত্ত্ব দাবি করে যে,বিশ্বে এক ধরনের কেন্দ্র আছে যেখানে নক্ষত্রের ঘনত্ব সবচেয়ে বেশি এবং কেন্দ্র থেকে যতই বাইরের দিকে সরা যাবে নক্ষত্রগুচ্ছের ঘনত্ব ততই কমতে থাকবে এবং পরিশেষে বহুদূরে অসীম শূন্য অঞ্চল পাওয়া যাবে। এই ধারনা প্রকৃতিগত ভাবেই সন্তোষজনক নয়।

এর ফলে সীদ্ধান্তগ্রহণ করতে হয়,নক্ষত্ররাজি থেকে বিচ্ছুরিত আলো এবং নক্ষত্র নিজেরাও অসীম শূন্যালোকে ছুটে চলছে। আর কখনো ফেরা বা প্রকৃতির অন্য বস্তুর সংস্পর্শে আসার সম্ভাবনা নেই। এই ধরনের সসীম বস্তুজগত ধীরে ধীরে অস্তিত্বহীন হয়ে যাওয়ার কথা।

এই সংকট থেকে মুক্তি লাভের উদ্দেশ্যে সেলিগার নিউটনের তত্ত্বে সংশোধনের প্রস্তাব করেছিলেন যে বৃহৎদূরত্বসমূহের জন্য দুইটি ভরের মধ্যবর্তী আকর্ষণী বল ব্যস্ত-বর্গ নিয়মের হিসাবের চেয়ে অধিকতর দ্রুতহারে কমতে থাকে। একইভাবে সর্বত্র এমনকি অসীম দূরত্বেও পদার্থের গড় ঘনত্ব সমান হওয়া সম্ভব,অসীম পরিমানে বৃহৎ মহাকর্ষ ক্ষেত্রসমূহ সৃষ্টি না করে। এইভাবে আমরা সেই অসন্তোষজনক ধারণা থেকে মুক্তি লাভ করি যে,জড় বিশ্বের 'কেন্দ্র' ধরনের কিছু একটা থাকতে হবে।

আলবার্ট আইনস্টাইন
গ্রন্থঃ Relativitaetstheorie

রাতের আকাশ কেন অন্ধকার দেখায়

নিউটন মনে করতেন মহাবিশ্ব অসীম হলেও স্থির(static),যাতে নক্ষত্রসমূহ সুষমভাবে বণ্টিত রয়েছে অথবা নক্ষত্রসমূহ স্থানীয়ভাবে অসীম সংখ্যক পিন্ড গঠন করে টিকে আছে।

তার এই মতের বিরুদ্ধে কথা বলেন তারই সমসাময়িক স্যার এন্ডমন্ড হ্যালি। তার প্রশ্ন ছিলঃ মহাবিশ্বে নক্ষত্রসমূহ যদি সুষমভাবে বণ্টিত হয়ে থাকে তাহলে রাতের আকাশ অন্ধকার দেখায় কেন? সেক্ষেত্রে দিনের বেলায় সূর্য থাকলে আকাশ যেমন উজ্জ্বল দেখায় রাতের বেলায় ও তেম

ন উজ্জ্বল দেখতে পাওয়া উচিৎ।

জার্মান পদার্থবিদ হেনরিখ আলভারস একই আপত্তি আরও জোরালভাবে উপস্থাপন করেন। নিউটনের তত্ত্ব ও দৃষ্টিগ্রাহ্য ফলাফলের বিরোধ তখন 'আলভারস প্যারাডক্স' হিসেবে পরিচিত পেয়েছিল। আলভারস নিজেই এই প্রশ্নের জবাব দিলেন এভাবে, '' the answer to this paradox was that space is not transparent''

বিস্ময়কর ব্যাপার হল এই প্রশ্নের সঠিক জবাব দিলেন আমেরিকার কবি ও লেখক এডগার এলান পো। পো প্রস্তাব করেন, আলোর একটি সীমিত গতি রয়েছ এবং মহাবিশ্বের বয়স অসীম নয়। সবচেয়ে দূরবর্তী নক্ষত্র বা উৎস থেকে আলো এসে এখনো পৃথিবীতে পৌঁছায়নি।