আলোর তরঙ্গতত্ত্ব ও কণাতত্ত্ব নিয়ে আলোচনা

¤আলো কি ?

খুব সহজ উত্তর: এক ধরনের তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ ।

¤আলোর একক কণিকা কি?

এটার উত্তরও সহজ: ফোটন ।

¤তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ কি?

শূন্যস্থান দিয়ে আলোর সমগতিশীল তড়িৎ ও চৌম্বক আলোড়ন,
যাতে তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র পরস্পর লম্ব
এবং এরা উভয়ে তরঙ্গ সঞ্চালনের সাথে লম্বভাবে থাকে তাকে তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ বলে ।

আলোক কণিকা ফোটন চার্জ নিরপেক্ষ ।
চার্জ নিরপেক্ষ কণিকার কিভাবে তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র তৈরি করা সম্ভব ?.?.?

আসলে এভাবে ভাবা মানে হল আলোর তরঙ্গ তত্ত্ব আর কণাতত্ত্বকে একসঙ্গে করে ফেলা ।

যেখানে এরা আপাতদৃষ্টিতে পরস্বপর বিপরীত মেরুতে অবস্থিত ।

ভাবতে হবে একটু আগে পরে করে। আগে তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ আবিষ্কার হয় ম্যাক্স ওয়েলের হাত ধরে ১৮৮৫ সালে ।

তার প্রস্তাবণা ছিল তড়িতক্ষেত্র আর চৌম্বকক্ষেত্র পরস্পর সমকোণে ক্রিয়া করলে তরঙ্গের আবির্ভাব ঘটে।

এর বেগ আলোর বেগের সমান । অতএব আলো ও এক ধরনের তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ ।

এ পর্যায়ে এসে দুটো প্রশ্ন জুড়ে দেয়া যায়, তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের ঐ তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্র তৈরি হয় কিভাবে?

কোন কণা এ তড়িৎ ও চৌম্বকক্ষেত্রেরসঙ্গে না থাকলে তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গগুলো হাজার হাজার মাইলপথ পাড়ি দেয় কি করে?

তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ গুলোর উৎপত্তিস্থল কিন্তু কোন না কোন চার্জড পার্টিকেলই ।

যেমন ধরুন পরমাণুর ইলেকট্রন শক্তিস্তর স্থানান্তরের মাধ্যামে বিভিন্ন তরঙ্গদৈর্ঘ্যের তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ বিকিরণ করে। মূলত ইলেকট্রন তার ঘূর্ণনের ফলে যে চৌম্বকক্ষেত্র ও তড়িতক্ষেত্র উৎপন্ন করে সেটাই তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গাকারে স্থানান্তরিত করে যেটা চৌম্বকে ডাইপোলের একপ্রান্ত থেকে অন্যপ্রান্তে স্থানান্তরের মতই।

এমনকি ম্যাক্সওয়েলের ঐ প্রস্তাবণার মাধ্যমে দেখা যায় একটা বৈদ্যুতিক তারে বিদ্যুৎ প্রবাহের পথের সাথে চৌম্বক ক্ষেত্র বিজড়িত থাকা

অর্থাৎ ইলেকট্রনের কাছাকাছি থাকা ছাড়াই তড়িত আর চৌম্বক ক্ষেত্র তাড়িতচৌম্বক আকারে প্রকৃতিতে থাকতে পারে ।

তারপরেই ১৯০০ সালে ম্যাক্সপ্লাঙ্ক কৃষ্ণ বস্তুর মাধ্যমে বলেন কোন উৎস থেকে তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গ প্যাকেট প্যাকেট বা গুচ্ছ আকারে নির্গত হয় যার শক্তি হল এর কম্পাঙ্কের সমাণুপাতিক,অর্থাৎ সমীকরণ দিয়ে বললে E=hf ।

আইনস্টাইন যার নাম দেন ফোটন । আসলে ফোটন হল সেই তাড়িতচৌম্বক তরঙ্গের প্যাকেট ।

ছবিটি দেখুন

তাই বলে ফোটনকে নিছক তরঙ্গ ভাবলে ভুল হবে । কারণ এই কোয়ান্টা বা প্যাকেট অর্থাৎ ফোটনের বৈশিষ্ট কণা ধর্মী ।

যেমন: কোন জায়গায় আলোর তীব্রতা বেশি মানে হল ফোটনের আধিক্য। আবার স্থানভেদে এই প্যাকেটই তরঙ্গধর্মী ।

উৎকৃষ্ট উদাহরণ হল ব্যাতিচার ।

ইয়ং এর দ্বি চিড় পরীক্ষায় একটি তরঙ্গ বিভক্ত হয়ে দুটি তরঙ্গ সৃষ্টি হওয়ার পর যাদের তাদের উপরিপাতনের ফলে ব্যাতিচার সৃষ্টি হয় ।

কণার বিভক্ত হয়ে যাওয়াটা অসম্ভব বলে এখানে ফোটন তরঙ্গরুপে আচরণ করে ।

সাথে থাকবেন ....