সুপারনোভা: টাইপ-1A ও টাইপ-2

পদার্থের মৌলিক কণা “পরমাণু”। এই পরমাণু কাঠামো মূলত নির্ভর করে নিউক্লিয়াস ও নিউক্লিয়াস চারিদিকে অবস্থিত ইলেক্ট্রনের ওপর। প্রবলশক্তির প্রভাবে (strong nuclear force) নিউক্লিয়াসে প্রোটন ও নিউট্রন লাগালাগি অবস্থায় থাকে। কিন্তু, ইলেক্ট্রনদের ব্যাপার একদম আলাদা। কোয়ান্টাম মেকানিক্স অনুসারে ইলেক্ট্রনেরা নিউক্লিয়াস থেকে দূরে জটিল ত্রিমাত্রিক স্থানে তরঙ্গ আকারে অবস্থান করে। এই জটিল ত্রিমাত্রিক স্থানকে সাধারণ অর্থে কক্ষপথ… বিস্তারিত পড়ুন সুপারনোভা: টাইপ-1A ও টাইপ-2

লুপ কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটি

রুশ পদার্থবিদ ম্যাটভেই ব্রনস্টেইন (Matvei Bronstein) ১৯৩০ সালে দুটি জার্নালে স্থানকালের সম্ভাব্য কোয়ান্টাম বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে ধারণা দেন। ব্রনস্টেইনের হিসাব অনুসারে, স্থান নিরবিচ্ছিন্ন নয়। বরং, স্থানকে একটি নির্দিষ্ট সীমা পর্যন্ত বিভাজন করা সম্ভব। এই সীমা হলো, L(p) এখানে, ћ = রিডিউসড প্ল্যাঙ্ক ধ্রুবক, G  = নিউটনের মহাকর্ষীয় ধ্রুবক, এবং c = আলোর গতি। এই তিনটি ধ্রুবক একই সমীকরণে ব্যবহার করার… বিস্তারিত পড়ুন লুপ কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটি

হিগ্গস-বোসন এবং হিগ্গস-ফিল্ড: সুপারসিমেট্রি

গাণিতিকভাবে যেসব বলক্ষেত্রের প্রভাব দূরত্বের সাথে সাথে 1/r^2 নীতিতে কমতে থাকে তারা দূরগামী বলক্ষেত্র। এবং যেসব বলক্ষেত্রের প্রভাব দূরত্বের সাথে সাথে e^(-r/L) নীতিতে কমতে থাকে তারা স্বল্পগামী বলক্ষেত্র। দুর্বল-নিউক্লিয়ার বলক্ষেত্র এই e^(-r/L) নীতি অনুসরণ করে। এখানে, e হলো ওয়েলার-ধ্রুবক, ফলে e^(-r/L) রাশিটি দূরত্ব (r) বাড়ার সাথে সাথে তীব্র-গতিতে (Exponentially) কমতে থাকে। দুর্বল-নিউক্লিয়ার বলক্ষেত্রের e^(-r/L) নীতি অনুসরণের… বিস্তারিত পড়ুন হিগ্গস-বোসন এবং হিগ্গস-ফিল্ড: সুপারসিমেট্রি

হিগ্গস-বোসন এবং হিগ্গস-ফিল্ড: গেজ-সিমেট্রি

বাস্তবতা কি? “কণা” নাকি “তরঙ্গ”? আমরা জানি, মহাবিশ্বের প্রতিটি বস্তু এবং বিকিরণ কোনো না কোনো মৌলিক কণা দিয়ে তৈরি। প্রশ্ন হতে পারে, এই কণাদের উৎপত্তি কোথায় থেকে? তিরিশের দশক থেকেই মহাবিশ্বের বাস্তবতা সম্পর্কে একটি গাণিতিক ধারণা গড়ে ওঠে। ধারণাটির ওপর সক্রিয় তাত্ত্বিক কাজ শুরু ষাটের দশকে। এবং সত্তরের দশকে ধারণাটি আধুনিক পদার্থবিজ্ঞানে কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়। এই… বিস্তারিত পড়ুন হিগ্গস-বোসন এবং হিগ্গস-ফিল্ড: গেজ-সিমেট্রি

ডার্ক-ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জি: স্ট্যান্ডার্ড-মডেল

স্ট্যান্ডার্ড-মডেল হলো পদার্থবিজ্ঞানের একটি শাখা যেখানে মৌলিক কণা এবং তাদের মধ্যকার বিভিন্ন কার্যপ্রণালীর গাণিতিক ব্যাখ্যা করা হয়। স্ট্যান্ডার্ড-মডেলের প্রায় প্রতিটি ভবিষ্যদ্বাণী এক্সপেরিমেন্টের মাধ্যমে নিশ্চিত হওয়া গেছে, আর তাই একে পদার্থবিজ্ঞানের সফলতম শাখা হিসাবের গণ্য করা হয়। দেখা যাক এই স্ট্যান্ডার্ড-মডেল ডার্ক-ম্যাটার সম্পর্কে কি বলে। মহাবিশ্বের প্রতিটি বস্তু পরমাণু দিয়ে তৈরি। যেকোনো পরমাণু একটি নিউক্লিয়াস এবং… বিস্তারিত পড়ুন ডার্ক-ম্যাটার এবং ডার্ক এনার্জি: স্ট্যান্ডার্ড-মডেল

কোয়ান্টাম তথ্য এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং

পদার্থবিদ রল্ফ ল্যান্ডাউয়ের (Rolf Landauer) বলেন “তথ্য একটি ভৌত বিষয়” (Information is physical)। যেমন তথ্য হতে পারে: কাগজে লিখে রাখা শব্দগুচ্ছ, কিংবা কম্পিউটারের প্রসেসরে ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র ট্রান্সিস্টরের “বন্ধ” বা “খোলা” অবস্থা। এগুলো হলো ক্ল্যাসিক্যাল তথ্যের উদাহরণ। ক্ল্যাসিক্যাল তথ্যের মৌলিক একক হলো “বিট”; এর মান হতে পারে “শূন্য” অথবা “এক”। এই বিটকে বিভিন্ন ক্ল্যাসিক্যাল সিস্টেমের ভৌত অবস্থার… বিস্তারিত পড়ুন কোয়ান্টাম তথ্য এবং কোয়ান্টাম কম্পিউটিং

কোয়ান্টাম এনট্যাংলমেন্ট এবং EPR-পেপার

কোয়ান্টাম ফিজিক্সের পাঁচ নম্বর সাধারণ নিয়ম কম্পোসিশন-রুলটি আরেকবার দেখা যাক। কম্পোসিশন-রুল অনুসারে, দুটি কণার সম্মিলিত বা যৌথ কোয়ান্টাম-স্টেট কণা দুটোর আলাদা আলাদা কোয়ান্টাম-স্টেটের সাধারণ গুনফল, কিংবা গুণফলের সুপারপজিশন-স্টেট। দুটি উদাহরণ দেয়া যাক, দুটি কণার আলাদা আলাদা স্টেট যদি ।U> এবং ।V> হয়, তবে তাদের যৌথ স্টেট হবে ।UV>; কিংবা, একটি কণা যদি ।U> সাধারণ স্টেটে এবং অন্য কণাটি যদি a।V> +… বিস্তারিত পড়ুন কোয়ান্টাম এনট্যাংলমেন্ট এবং EPR-পেপার

পরিচয় সঙ্কট: বোসন এবং ফার্মিয়ন

সৌরজগতের গ্রহদের মতোই আণুবীক্ষণিক কণাদের ঘূর্ণন-ভরবেগ (Angular momentum) রয়েছে। কণাদের এই ঘূর্ণন-ভরবেগকে বলে স্পিন (Spin)। গ্রহদের যেমন ঘূর্ণন অক্ষ থাকে, তেমনি কণাদেরও ঘূর্ণন অক্ষ আছে। স্পিন কণাদের একটি সহজাত বৈশিষ্ট্য (Intrinsic property)। চার্জ কিংবা ভরের মতোই প্রতিটি কণা জন্মের সময় এই স্পিন বৈশিষ্ট্যটি পেয়ে থাকে। কণাদের এই স্পিন বৈশিষ্ট্যের প্রমাণ পাওয়া যায় স্টার্ন-গেরল্যাখ যন্ত্রের (Stern-Gerlach apparatus) মাধ্যমে।… বিস্তারিত পড়ুন পরিচয় সঙ্কট: বোসন এবং ফার্মিয়ন

ডাবল-স্লিট এক্সপেরিমেন্ট: তরঙ্গ নাকি কণা?

কণা এবং তরঙ্গ দুটি ভিন্ন জিনিস। কণার আছে, ভর (m) এবং বেগ (v)। এই দুটি বৈশিষ্ট্যের গুণফলকে বলে ভরবেগ বা মোমেন্টাম, p = mv। এই ভরবেগ হলো একটি বল বা ফোর্স (Force) যার দিক আছে, অর্থাৎ, ভরবেগ একটি ভেক্টর (Vector)। এই ভরবেগ যে শক্তির (E) সৃষ্টি করে সেটা হলো, E = 1/2mv^2 । অন্যদিকে, তরঙ্গের আছে তরঙ্গদৈর্ঘ্য… বিস্তারিত পড়ুন ডাবল-স্লিট এক্সপেরিমেন্ট: তরঙ্গ নাকি কণা?

স্থানকালের বিদায়

আইনস্টাইনের বিশেষ আপেক্ষিকতা আমাদের সর্বপ্রথম ধারণা দিয়েছিলো যে, “স্থান” ও “সময়” মূলত একই জিনিস তাই দুটোকে একসাথে বলা হয় “স্থানকাল” এবং প্রতিটি পর্যবেক্ষকের জন্য স্থানকালের পরিমাপ আলাদা আলদা। অন্যদিকে আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিকতা বলে, “স্থানকাল” ও “মাধ্যাকর্ষণ-ক্ষেত্র (Gravitational Field)” একই জিনিস। স্থানকাল বক্রতার মাধ্যমে মাধ্যাকর্ষণ-ক্ষেত্রের স্বরূপ নির্দেশ করে। আমাদের জানা মতে, প্রতিটি ফিল্ডই কোনো না কোনো… বিস্তারিত পড়ুন স্থানকালের বিদায়