দেখে ও বোঝার আনন্দ
প্রকৃতির সবচেয়ে সুন্দর উপহার।
আলবার্ট আইনস্টাইন

আকাশের নীল রহস্য

আকাশ নীল কেন?

এমন কোন মানুষ নেই যে জীবনে একবারও এই বিষয়ে চিন্তা করেনি। মধ্যযুগীয় চিন্তাবিদরা ইতিমধ্যে আকাশের রঙের উত্স ব্যাখ্যা করার চেষ্টা করেছেন। তাদের মধ্যে কেউ কেউ পরামর্শ দিয়েছিলেন যে নীল বাতাসের আসল রঙ বা এর একটি উপাদান গ্যাস। আবার কেউ কেউ মনে করতেন আকাশের আসল রং কালো - রাতে যেভাবে দেখা যায়। দিনের বেলায়, আকাশের কালো রঙ সাদার সাথে মিলিত হয় - সূর্যরশ্মি, এবং এটা সক্রিয় আউট... নীল.

এখন, সম্ভবত, আপনি এমন একজন ব্যক্তির সাথে দেখা করবেন না যিনি নীল রঙ পেতে চান, কালো এবং সাদা মিশ্রিত করবেন। এবং এমন একটি সময় ছিল যখন রঙের মিশ্রণের আইনগুলি এখনও অস্পষ্ট ছিল। নিউটন মাত্র তিনশ বছর আগে এগুলো স্থাপন করেছিলেন।

নিউটনও নীল আকাশের রহস্যে আগ্রহী হয়ে ওঠেন। তিনি পূর্ববর্তী সমস্ত তত্ত্ব প্রত্যাখ্যান করে শুরু করেছিলেন।

প্রথমত, তিনি যুক্তি দিয়েছিলেন, সাদা এবং কালোর মিশ্রণ কখনই নীল তৈরি করে না। দ্বিতীয়ত, নীল মোটেও বাতাসের আসল রং নয়। যদি তাই হয়, তাহলে সূর্যাস্তের সময় সূর্য এবং চাঁদ লাল দেখাবে না, যেমনটি তারা সত্যিই, কিন্তু নীল। দূরের তুষারময় পাহাড়ের চূড়াগুলো দেখতে এমনই হবে।

কল্পনা করুন বাতাস রঙিন। খুব দুর্বল হলেও। তারপর এটির একটি পুরু স্তর পেইন্টেড কাঁচের মতো কাজ করবে। আর যদি আপনি আঁকা কাঁচের মধ্য দিয়ে দেখেন, তাহলে মনে হবে সব বস্তুই এই কাচের মতো একই রঙের। কেন দূরবর্তী তুষারময় শিখরগুলি আমাদের কাছে গোলাপী দেখায় এবং নীল নয়?

তার পূর্বসূরিদের সাথে বিবাদে সত্য নিউটনের পক্ষে ছিল। তিনি প্রমাণ করলেন বাতাস রঙিন নয়।

কিন্তু তারপরও তিনি স্বর্গীয় আকাশের ধাঁধার সমাধান করতে পারেননি। তিনি রংধনু দ্বারা বিভ্রান্ত হয়েছিলেন, প্রকৃতির অন্যতম সুন্দর, কাব্যিক ঘটনা। কেন এটি হঠাৎ দেখা যায় এবং অপ্রত্যাশিতভাবে অদৃশ্য হয়ে যায়? নিউটন প্রচলিত কুসংস্কারে সন্তুষ্ট হতে পারেননি: একটি রংধনু উপরে থেকে একটি চিহ্ন, এটি ভাল আবহাওয়ার পূর্বাভাস দেয়। তিনি প্রতিটি ঘটনার বস্তুগত কারণ খুঁজে বের করতে চেয়েছিলেন। রংধনুর কারণও তিনি খুঁজে পেয়েছেন।

রংধনু হল বৃষ্টির ফোঁটায় আলোক প্রতিসরণের ফল। এটি বোঝার পরে, নিউটন রংধনু চাপের আকৃতি গণনা করতে এবং রংধনুর রঙের ক্রম ব্যাখ্যা করতে সক্ষম হন। তার তত্ত্বটি কেবল একটি দ্বিগুণ রংধনুর চেহারা ব্যাখ্যা করতে পারেনি, তবে এটি একটি খুব জটিল তত্ত্বের সাহায্যে মাত্র তিন শতাব্দী পরে করা হয়েছিল।

রংধনু তত্ত্বের সাফল্য নিউটনকে সম্মোহিত করেছিল। তিনি ভুল করে সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন যে আকাশের নীল রঙ এবং রংধনু একই কারণে ঘটেছে। সূর্যের রশ্মি বৃষ্টির ফোঁটার ঝাঁকের মধ্য দিয়ে ভেঙ্গে আসলেই একটি রংধনু ভেঙ্গে যায়। কিন্তু আকাশের নীলাভতা শুধু বৃষ্টিতেই দেখা যায় না! বিপরীতে, এটি পরিষ্কার আবহাওয়ায়, যখন বৃষ্টির ইঙ্গিতও নেই, আকাশ বিশেষত নীল। কিভাবে মহান বিজ্ঞানী এটা লক্ষ্য না? নিউটন ভেবেছিলেন জলের ক্ষুদ্র বুদবুদ, যা তার তত্ত্ব অনুসারে রংধনুর শুধুমাত্র নীল অংশ তৈরি করে, যেকোনো আবহাওয়ায় বাতাসে ভেসে বেড়ায়। কিন্তু এটা ছিল একটা ভ্রম।

প্রথম সমাধান

প্রায় 200 বছর কেটে গেছে, এবং অন্য একজন ইংরেজ বিজ্ঞানী এই সমস্যাটি নিয়েছিলেন - রেইলি, যিনি ভয় পাননি যে কাজটি এমনকি মহান নিউটনের ক্ষমতার বাইরে ছিল।

Rayleigh আলোকবিদ্যা অধ্যয়ন. এবং যারা আলোর অধ্যয়নে তাদের জীবন উৎসর্গ করে তারা অন্ধকারে অনেক সময় কাটায়। বহিরাগত আলো সর্বোত্তম পরীক্ষাগুলিতে হস্তক্ষেপ করে, তাই অপটিক্যাল পরীক্ষাগারের জানালাগুলি প্রায় সবসময় কালো, দুর্ভেদ্য পর্দা দিয়ে আবৃত থাকে।

Rayleigh তার অন্ধকার ল্যাবরেটরিতে ঘন্টার পর ঘন্টা একা একা যন্ত্র থেকে আলোর রশ্মি বের করে রেখেছিলেন। রশ্মির পথে তারা জীবন্ত ধূলিকণার মতো ঘোরাফেরা করে। তারা উজ্জ্বলভাবে আলোকিত ছিল এবং তাই অন্ধকার পটভূমির বিরুদ্ধে দাঁড়িয়েছিল। বিজ্ঞানী হয়তো তাদের মসৃণ নড়াচড়া দেখে ভেবেচিন্তে দীর্ঘ সময় কাটিয়েছেন, যেমন একজন ব্যক্তি আগুনের জায়গায় স্ফুলিঙ্গের খেলা দেখেন।

আলোর রশ্মিতে নাচতে থাকা এই ধূলিকণাগুলি কি রেইলিকে আকাশের রঙের উত্স সম্পর্কে একটি নতুন ধারণা দেয়নি?

এমনকি প্রাচীনকালেও জানা গিয়েছিল যে আলো সরলরেখায় ভ্রমণ করে। এই গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কারটি আদিম মানুষের দ্বারা করা যেতে পারে, কিভাবে কুঁড়েঘরের ফাটল ভেদ করে, দেয়াল এবং মেঝেতে সূর্যের রশ্মি পড়েছিল।

তবে পাশ থেকে দেখার সময় তিনি কেন আলোর রশ্মি দেখতে পান এই চিন্তায় তিনি বিরক্ত ছিলেন এমন সম্ভাবনা কম। এবং এখানে চিন্তা করার কিছু আছে। সব পরে, ফাটল থেকে মেঝে সূর্যালোক beams। পর্যবেক্ষকের চোখ পাশে অবস্থিত এবং তবুও, এই আলোটি দেখে।

আমরা আকাশের দিকে লক্ষ্য করে একটি স্পটলাইট থেকেও আলো দেখতে পাই। এর মানে হল যে আলোর অংশ একরকম বিচ্যুত হয়েছে সোজা পথএবং আমাদের চোখের দিকে যায়।

কি তাকে পথভ্রষ্ট করে? দেখা যাচ্ছে যে এগুলিই ধুলোর দাগ যা বাতাসকে পূর্ণ করে। ধূলিকণা এবং রশ্মিগুলির দ্বারা বিক্ষিপ্ত রশ্মিগুলি আমাদের চোখে প্রবেশ করে, যা বাধার সম্মুখীন হয়ে রাস্তা বন্ধ করে দেয় এবং ধূলিকণার বিচ্ছুরণ থেকে আমাদের চোখে একটি সরল রেখায় ছড়িয়ে পড়ে।

"এই ধুলোর দাগগুলি কি আকাশকে নীল করে?" - রেলি একদিন ভাবল। তিনি গণিত করেছেন এবং অনুমানটি নিশ্চিত হয়ে গেছে। আকাশের নীল রঙ, লাল ভোর আর নীল কুয়াশার ব্যাখ্যা খুঁজে পেলেন তিনি! ঠিক আছে, অবশ্যই, ধূলিকণার ক্ষুদ্র দানা, যার আকার আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট, সূর্যালোক ছড়িয়ে দেয় এবং এর তরঙ্গদৈর্ঘ্য যত কম হয়, তত বেশি দৃঢ়ভাবে, রায়লে 1871 সালে ঘোষণা করেছিলেন। এবং যেহেতু দৃশ্যমান সৌর বর্ণালীতে বেগুনি এবং নীল রশ্মির সংক্ষিপ্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্য রয়েছে, তাই তারা সবচেয়ে শক্তিশালীভাবে বিক্ষিপ্ত হয়ে আকাশকে নীল রঙ দেয়।

সূর্য এবং তুষারময় চূড়া রেইলির এই হিসাব মেনে চলে। এমনকি তারা বিজ্ঞানীর তত্ত্বকেও নিশ্চিত করেছেন। সূর্যোদয় এবং সূর্যাস্তের সময়, যখন সূর্যের আলো বাতাসের সর্বাধিক ঘনত্বের মধ্য দিয়ে যায়, তখন বেগুনি এবং নীল রশ্মি, রেইলির তত্ত্ব বলে, সবচেয়ে শক্তিশালীভাবে ছড়িয়ে পড়ে। একই সময়ে, তারা সরল পথ থেকে বিচ্যুত হয় এবং পর্যবেক্ষকের নজরে পড়ে না। পর্যবেক্ষক প্রধানত লাল রশ্মি দেখেন, যা অনেক বেশি দুর্বলভাবে ছড়িয়ে পড়ে। তাই সূর্যোদয় এবং সূর্যাস্তের সময় সূর্য আমাদের কাছে লাল দেখায়। একই কারণে, দূরবর্তী তুষার পর্বতগুলির চূড়াগুলি গোলাপী দেখায়।

পরিষ্কার আকাশের দিকে তাকিয়ে আমরা নীল-নীল রশ্মি দেখতে পাই যা বিক্ষিপ্ত হওয়ার কারণে সরল পথ থেকে বিচ্যুত হয়ে আমাদের চোখে পড়ে। এবং আমরা মাঝে মাঝে দিগন্তের কাছে যে কুয়াশা দেখি তাও আমাদের কাছে নীল বলে মনে হয়।

বিরক্তিকর তুচ্ছ

এটা কি সুন্দর ব্যাখ্যা নয়? রেইলি নিজেও এর দ্বারা এতটাই বিভ্রান্ত হয়েছিলেন, বিজ্ঞানীরা তত্ত্বের সামঞ্জস্য এবং নিউটনের বিরুদ্ধে রেইলের বিজয় দেখে এতটাই অবাক হয়েছিলেন যে তাদের কেউই একটি সাধারণ জিনিস লক্ষ্য করেননি। এই তুচ্ছ, তবে, তাদের মূল্যায়ন সম্পূর্ণরূপে পরিবর্তন করা উচিত ছিল।

কে অস্বীকার করবে শহর থেকে দূরে, যেখানে বাতাসে ধুলোবালি অনেক কম, আকাশের নীল রঙ বিশেষ করে পরিষ্কার এবং উজ্জ্বল? এটা অস্বীকার করা Rayleigh নিজেই কঠিন ছিল. তাই... এটা কি ধূলিকণা নয় যে আলো ছড়ায়? তারপর কি?

তিনি তার সমস্ত গণনা আবার পর্যালোচনা করেন এবং নিশ্চিত হন যে তার সমীকরণগুলি সঠিক ছিল, কিন্তু এর অর্থ হল যে বিক্ষিপ্ত কণাগুলি প্রকৃতপক্ষে ধূলিকণা নয়। উপরন্তু, বাতাসে উপস্থিত ধূলিকণাগুলি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে অনেক বেশি দীর্ঘ, এবং গণনাগুলি রেইলিকে নিশ্চিত করেছে যে তাদের একটি বড় সঞ্চয় আকাশের নীলতা বাড়ায় না, বরং, এটিকে দুর্বল করে দেয়। বড় কণা দ্বারা আলোর বিচ্ছুরণ দুর্বলভাবে তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে এবং তাই এর রঙের পরিবর্তন ঘটায় না।

বৃহৎ কণার উপর আলো বিচ্ছুরিত হলে, বিক্ষিপ্ত এবং প্রবাহিত আলো উভয়ই সাদা থাকে, তাই বাতাসে বড় কণার উপস্থিতি আকাশকে একটি সাদা রঙ দেয় এবং প্রচুর পরিমাণে বড় ফোঁটা জমা হওয়ার কারণে সাদা রঙমেঘ এবং কুয়াশা। এটি একটি সাধারণ সিগারেট চেক করা সহজ। মুখপত্র থেকে এটি থেকে নির্গত ধোঁয়া সর্বদা সাদা দেখায় এবং এর জ্বলন্ত প্রান্ত থেকে ধোঁয়াটি নীল বর্ণের হয়।

সিগারেটের জ্বলন্ত প্রান্ত থেকে ধোঁয়ার ক্ষুদ্রতম কণাগুলি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট এবং রেইলির তত্ত্ব অনুসারে, প্রধানত বেগুনি এবং নীল রঙগুলি ছড়িয়ে পড়ে। কিন্তু তামাকের ঘনত্বে সরু চ্যানেলের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় ধোঁয়ার কণাগুলো একত্রে লেগে থাকে (জমাট বাঁধে), একত্রিত হয়ে বৃহত্তর পিণ্ডে পরিণত হয়। তাদের মধ্যে অনেকগুলি আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে বড় হয়ে ওঠে এবং তারা আলোর সমস্ত তরঙ্গদৈর্ঘ্যকে প্রায় সমানভাবে ছড়িয়ে দেয়। এই কারণে মুখপাত্র থেকে ধোঁয়া সাদা দেখায়।

হ্যাঁ, ধুলোর দাগের উপর ভিত্তি করে একটি তত্ত্বকে তর্ক করা এবং রক্ষা করা অকেজো ছিল।

তাই আকাশের নীল রঙের রহস্য আবারও উঠে এল বিজ্ঞানীদের সামনে। কিন্তু রেলি হাল ছাড়েননি। যদি আকাশের নীল রং হয় বিশুদ্ধ এবং উজ্জ্বলতর বায়ুমণ্ডল, তিনি যুক্তি দিয়েছিলেন, তাহলে আকাশের রঙ বাতাসের অণু ছাড়া অন্য কিছুর কারণে হতে পারে না। বায়ুর অণু, তিনি তার নতুন নিবন্ধে লিখেছেন, সূর্যের আলো ছড়িয়ে দেওয়া ক্ষুদ্রতম কণা!

এই সময় রেলি খুব সাবধানে ছিল। তার নতুন ধারণার রিপোর্ট করার আগে, তিনি এটি পরীক্ষা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছিলেন, কোনোভাবে অভিজ্ঞতার সাথে তত্ত্বের তুলনা করতে।

সুযোগটি 1906 সালে নিজেকে উপস্থাপন করেছিল। Rayleigh আমেরিকান জ্যোতির্পদার্থবিদ অ্যাবট দ্বারা সাহায্য করেছিলেন, যিনি মাউন্ট উইলসন অবজারভেটরিতে আকাশের নীল আভা অধ্যয়ন করেছিলেন। Rayleigh স্ক্যাটারিং তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে আকাশের উজ্জ্বলতা পরিমাপের ফলাফলগুলি প্রক্রিয়াকরণ করে, অ্যাবট প্রতিটি ঘন সেন্টিমিটার বায়ুতে থাকা অণুর সংখ্যা গণনা করেছিলেন। এটি একটি বিশাল সংখ্যা পরিণত! এটা বলাই যথেষ্ট যে আপনি যদি এই অণুগুলিকে পৃথিবীতে বসবাসকারী সমস্ত লোকেদের মধ্যে বিতরণ করেন, তবে প্রত্যেকে এই অণুগুলির 10 বিলিয়নেরও বেশি পাবে। সংক্ষেপে, অ্যাবট আবিষ্কার করেছিলেন যে প্রতি ঘন সেন্টিমিটার বায়ুতে স্বাভাবিক তাপমাত্রাএবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপ 27 বিলিয়ন বার বিলিয়ন অণু ধারণ করে।

এক ঘন সেন্টিমিটার গ্যাসে অণুর সংখ্যা নির্ণয় করা যায় ভিন্ন পথসম্পূর্ণ ভিন্ন এবং স্বাধীন ঘটনার উপর ভিত্তি করে। তারা সকলেই ঘনিষ্ঠভাবে মিলে যাওয়া ফলাফলের দিকে নিয়ে যায় এবং লশমিড নম্বর নামে একটি নম্বর দেয়।

এই সংখ্যাটি বিজ্ঞানীদের কাছে সুপরিচিত, এবং একাধিকবার এটি গ্যাসগুলিতে ঘটে যাওয়া ঘটনা ব্যাখ্যা করার জন্য একটি পরিমাপ এবং নিয়ন্ত্রণ হিসাবে কাজ করেছে।

এবং তাই আকাশের দীপ্তি পরিমাপ করার সময় অ্যাবট যে সংখ্যাটি পেয়েছিলেন তা খুব নির্ভুলতার সাথে লশমিডের সংখ্যার সাথে মিলে যায়। কিন্তু তার গণনায় তিনি Rayleigh স্ক্যাটারিং তত্ত্ব ব্যবহার করেছিলেন। এইভাবে, এটি স্পষ্টভাবে প্রমাণ করে যে তত্ত্বটি সঠিক ছিল, আলোর আণবিক বিচ্ছুরণ সত্যিই বিদ্যমান।

মনে হচ্ছিল যে রেইলির তত্ত্ব নির্ভরযোগ্যভাবে অভিজ্ঞতা দ্বারা নিশ্চিত হয়েছে; সমস্ত বিজ্ঞানী এটিকে অনবদ্য বলে মনে করেন।

এটি সাধারণত গৃহীত হয় এবং সমস্ত অপটিক্স পাঠ্যপুস্তকে অন্তর্ভুক্ত করা হয়। কেউ সহজে শ্বাস নিতে পারে: অবশেষে এমন একটি ঘটনার জন্য একটি ব্যাখ্যা পাওয়া গেছে যা এত পরিচিত এবং একই সাথে রহস্যময় ছিল।

এটি আরও আশ্চর্যজনক যে 1907 সালে, বিখ্যাত পাতায় বৈজ্ঞানিক পত্রিকাআবার প্রশ্ন উঠল: আকাশ নীল কেন?!

বিতর্ক

কে সাধারণভাবে গৃহীত Rayleigh তত্ত্ব প্রশ্ন করার সাহস?

আশ্চর্যজনকভাবে, এই ছিল Rayleigh এর সবচেয়ে প্রখর ভক্ত এবং অনুরাগীদের একজন। সম্ভবত কেউই Rayleigh এর এতটা প্রশংসা এবং বুঝতে পারেনি, তার কাজগুলি এত ভালভাবে জানত এবং তরুণ রাশিয়ান পদার্থবিদ লিওনিড ম্যান্ডেলস্টামের মতো তার বৈজ্ঞানিক কাজে আগ্রহী ছিল না।

"লিওনিড ইসাকোভিচের মনের চরিত্র," আরেকজন সোভিয়েত বিজ্ঞানী, শিক্ষাবিদ এনডি পরে স্মরণ করেছিলেন। Papaleksi - Rayleigh সঙ্গে অনেক মিল ছিল. এবং এটি কোন কাকতালীয় নয় যে তাদের বৈজ্ঞানিক সৃজনশীলতার পথগুলি প্রায়শই সমান্তরালভাবে চলে এবং বারবার অতিক্রম করে।

আকাশের রঙের উৎপত্তি প্রশ্নে এবারও নিজেদের পার করে দিলেন তারা। এর আগে, ম্যান্ডেলস্টাম মূলত রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে আগ্রহী ছিলেন। আমাদের শতাব্দীর শুরুতে, এটি বিজ্ঞানের একটি সম্পূর্ণ নতুন ক্ষেত্র ছিল এবং খুব কম লোকই এটি বুঝতে পেরেছিল। A.S. আবিষ্কারের পর পপভ (1895 সালে) মাত্র কয়েক বছর অতিবাহিত হয়েছিল, এবং কাজের শেষের কোন শেষ ছিল না। অল্প সময়ের মধ্যে, ম্যান্ডেলস্টাম রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিং ডিভাইসের সাথে সম্পর্কিত ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক অসিলেশনের ক্ষেত্রে অনেক গুরুতর গবেষণা চালিয়েছিলেন। 1902 সালে তিনি তার গবেষণামূলক প্রবন্ধ রক্ষা করেন এবং 23 বছর বয়সে স্ট্রাসবার্গ বিশ্ববিদ্যালয় থেকে ডক্টর অফ ন্যাচারাল ফিলোসফি ডিগ্রি লাভ করেন।

রেডিও তরঙ্গের উত্তেজনার সমস্যা মোকাবেলা করার সময়, ম্যান্ডেলস্টাম স্বাভাবিকভাবেই রেইলি-র কাজগুলি অধ্যয়ন করেছিলেন, যিনি দোলন প্রক্রিয়ার অধ্যয়নের ক্ষেত্রে স্বীকৃত কর্তৃপক্ষ ছিলেন। এবং তরুণ ডাক্তার অনিবার্যভাবে আকাশ রঙ করার সমস্যার সাথে পরিচিত হন।

কিন্তু, আকাশের রঙের বিষয়টির সাথে পরিচিত হওয়ার পরে, ম্যান্ডেলস্টাম কেবল ভুলতাই দেখাননি, বা, যেমন তিনি নিজেই বলেছেন, রেইলির আণবিক আলো বিচ্ছুরণের সাধারণভাবে গৃহীত তত্ত্বের "অপ্রতুলতা" কেবল গোপনই প্রকাশ করেননি। আকাশের নীল রঙের, তবে গবেষণার ভিত্তি স্থাপন করেছে যা নেতৃত্ব দিয়েছে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কার XX শতাব্দীর পদার্থবিদ্যা।

এটি সবই শুরু হয়েছিল একজন শ্রেষ্ঠ পদার্থবিদ, কোয়ান্টাম তত্ত্বের জনক এম. প্ল্যাঙ্কের সাথে অনুপস্থিতিতে বিরোধের মাধ্যমে। ম্যান্ডেলস্টাম যখন রেইলির তত্ত্বের সাথে পরিচিত হয়েছিলেন, তখন এটি তাকে এর স্থূলতা এবং অভ্যন্তরীণ বিরোধিতা দিয়ে মোহিত করেছিল, যা তরুণ পদার্থবিদদের অবাক করে দিয়ে, বৃদ্ধ, অত্যন্ত অভিজ্ঞ রেইলি লক্ষ্য করেননি। Rayleigh এর তত্ত্বের অপর্যাপ্ততা বিশেষভাবে স্পষ্টভাবে প্রকাশ করা হয়েছিল যখন অন্য একটি তত্ত্ব বিশ্লেষণ করা হয়েছিল, যা প্ল্যাঙ্ক দ্বারা এর ভিত্তিতে তৈরি করা হয়েছিল আলোর ক্ষয় ব্যাখ্যা করার জন্য যখন একটি অপটিক্যালি একজাতীয় স্বচ্ছ মাধ্যমের মধ্য দিয়ে যায়।

এই তত্ত্বে, এটি একটি ভিত্তি হিসাবে নেওয়া হয়েছিল যে পদার্থের অণুগুলি যার মধ্য দিয়ে আলো যায় সেকেন্ডারি তরঙ্গের উত্স। এই গৌণ তরঙ্গগুলি তৈরি করতে, প্ল্যাঙ্ক যুক্তি দিয়েছিলেন, পাসিং তরঙ্গের শক্তির একটি অংশ ব্যয় করা হয়, যা হ্রাস পায়। আমরা দেখতে পাই যে এই তত্ত্বটি আণবিক বিচ্ছুরণের রেলে তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে এবং এর কর্তৃত্বের উপর নির্ভর করে।

বিষয়টির সারমর্ম বোঝার সবচেয়ে সহজ উপায় হল জলের পৃষ্ঠের তরঙ্গগুলি দেখে। যদি একটি তরঙ্গ স্থির বা ভাসমান বস্তুর মুখোমুখি হয় (স্তুপ, লগ, নৌকা, ইত্যাদি), তবে ছোট তরঙ্গগুলি এই বস্তুগুলি থেকে সমস্ত দিকে ছড়িয়ে পড়ে। এটি বিক্ষিপ্ত ছাড়া আর কিছুই নয়। ঘটনা তরঙ্গের শক্তির একটি অংশ উত্তেজনাপূর্ণ সেকেন্ডারি তরঙ্গগুলিতে ব্যয় করা হয়, যা অপটিক্সে বিক্ষিপ্ত আলোর মতোই। এই ক্ষেত্রে, প্রাথমিক তরঙ্গ দুর্বল হয় - এটি বিবর্ণ হয়।

ভাসমান বস্তুগুলি জলের মধ্য দিয়ে ভ্রমণের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চেয়ে অনেক ছোট হতে পারে। এমনকি ছোট শস্য গৌণ তরঙ্গ সৃষ্টি করবে। অবশ্যই, কণার আকার হ্রাসের সাথে সাথে তারা যে গৌণ তরঙ্গগুলি তৈরি করে তা দুর্বল হয়ে যায়, তবে তারা এখনও মূল তরঙ্গের শক্তি কেড়ে নেবে।

মোটামুটি এভাবেই প্লাঙ্ক একটি গ্যাসের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময় একটি আলোক তরঙ্গকে দুর্বল করার প্রক্রিয়াটি কল্পনা করেছিলেন, কিন্তু তার তত্ত্বে শস্যের ভূমিকা ছিল গ্যাসের অণু দ্বারা।

ম্যান্ডেলস্টাম প্লাঙ্কের এই কাজে আগ্রহী হয়ে ওঠেন।

ম্যান্ডেলস্টামের চিন্তার ট্রেনটিও জলের পৃষ্ঠের তরঙ্গের উদাহরণ ব্যবহার করে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। আপনি শুধু এটি আরো সাবধানে তাকান প্রয়োজন. সুতরাং, এমনকি জলের পৃষ্ঠে ভাসমান ছোট দানাগুলিও গৌণ তরঙ্গের উত্স। কিন্তু এই দানাগুলোকে এত ঘন করে ঢেলে দিলে কী হবে যে তারা পানির পুরো পৃষ্ঠকে ঢেকে ফেলে? তারপর দেখা যাচ্ছে যে অসংখ্য দানা দ্বারা সৃষ্ট পৃথক গৌণ তরঙ্গগুলি এমনভাবে যুক্ত হবে যে তারা তরঙ্গগুলির সেই অংশগুলিকে সম্পূর্ণরূপে নিভিয়ে দেবে যেগুলি পাশে এবং পিছনের দিকে ধাবিত হয় এবং বিক্ষিপ্ত হওয়া বন্ধ হয়ে যাবে। যা অবশিষ্ট থাকে তা হল সামনের দিকে ছুটে চলা একটি ঢেউ। সে মোটেও দুর্বল না হয়ে এগিয়ে যাবে। শস্যের পুরো ভরের উপস্থিতির একমাত্র ফলাফল প্রাথমিক তরঙ্গের প্রচারের গতিতে সামান্য হ্রাস পাবে। এটি বিশেষভাবে গুরুত্বপূর্ণ যে এই সবগুলি দানাগুলি গতিহীন কিনা বা তারা জলের পৃষ্ঠ বরাবর চলে কিনা তার উপর নির্ভর করে না। শস্যের সমষ্টি কেবল জলের উপরিভাগে একটি ভার হিসাবে কাজ করবে, এর উপরের স্তরের ঘনত্ব পরিবর্তন করবে।

ম্যান্ডেলস্টাম এই ক্ষেত্রে একটি গাণিতিক গণনা করেছিলেন যখন বাতাসে অণুর সংখ্যা এত বেশি যে আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের মতো একটি ছোট ক্ষেত্রও খুব বেশি সংখ্যক অণু ধারণ করে। দেখা গেল যে এই ক্ষেত্রে, পৃথক বিশৃঙ্খলভাবে চলমান অণু দ্বারা উত্তেজিত গৌণ আলোক তরঙ্গগুলি দানা সহ উদাহরণে তরঙ্গের মতো একইভাবে যুক্ত হয়। এর মানে হল যে এই ক্ষেত্রে আলোর তরঙ্গ বিক্ষিপ্ত এবং ক্ষয় ছাড়াই প্রচার করে, তবে কিছুটা কম গতিতে। এটি রেইলির তত্ত্বকে খণ্ডন করেছে, যিনি বিশ্বাস করতেন যে সমস্ত ক্ষেত্রে বিক্ষিপ্ত কণার গতিবিধি তরঙ্গের বিক্ষিপ্তকরণ নিশ্চিত করে, এবং তাই এটির উপর ভিত্তি করে প্ল্যাঙ্কের তত্ত্বকে খণ্ডন করে।

এইভাবে, বিক্ষিপ্ত তত্ত্বের ভিত্তির নীচে বালি আবিষ্কৃত হয়েছিল। পুরো রাজকীয় ভবনটি কাঁপতে শুরু করে এবং ধসে পড়ার হুমকি দেয়।

কাকতালীয়

কিন্তু আকাশের নীল আভা পরিমাপ থেকে Loschmidt সংখ্যা নির্ধারণ সম্পর্কে কি? সব পরে, অভিজ্ঞতা বিক্ষিপ্ত Rayleigh তত্ত্ব নিশ্চিত!

"এই কাকতালীয় ঘটনাটিকে আকস্মিক বিবেচনা করা উচিত," ম্যান্ডেলস্টাম 1907 সালে তার রচনা "অন অপটিক্যালি হোমোজিনিয়াস এবং টার্বিড মিডিয়াতে" লিখেছিলেন।

ম্যান্ডেলস্টাম দেখিয়েছিলেন যে অণুর এলোমেলো চলাচল একটি গ্যাসকে সমজাতীয় করতে পারে না। বিপরীতে, বাস্তব গ্যাসে সর্বদা বিশৃঙ্খল তাপীয় গতির ফলে ক্ষুদ্র বিরলতা এবং কম্প্যাকশন তৈরি হয়। তারাই আলোর বিক্ষিপ্ততার দিকে পরিচালিত করে, কারণ তারা বাতাসের অপটিক্যাল একজাতীয়তাকে ব্যাহত করে। একই কাজে ম্যান্ডেলস্টাম লিখেছেন:

"যদি মাধ্যমটি অপটিক্যালি একজাতীয় হয়, তাহলে, সাধারণভাবে বলতে গেলে, ঘটনার আলোও পাশে ছড়িয়ে পড়বে।"

কিন্তু যেহেতু বিশৃঙ্খল গতির ফলে উদ্ভূত অসামঞ্জস্যতার আকার আলোক তরঙ্গের দৈর্ঘ্যের চেয়ে ছোট, তাই বর্ণালীর বেগুনি এবং নীল অংশের সাথে সম্পর্কিত তরঙ্গগুলি প্রধানত বিক্ষিপ্ত হবে। এবং এটি, বিশেষ করে, আকাশের নীল রঙের দিকে নিয়ে যায়।

এইভাবে নীল আকাশের ধাঁধাটি অবশেষে সমাধান করা হয়েছিল। তাত্ত্বিক অংশটি Rayleigh দ্বারা বিকশিত হয়েছিল। বিক্ষিপ্তদের শারীরিক প্রকৃতি ম্যান্ডেলস্টাম দ্বারা প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল।

ম্যান্ডেলস্টামের মহান যোগ্যতা এই সত্যে নিহিত যে তিনি প্রমাণ করেছিলেন যে একটি গ্যাসের নিখুঁত একজাতীয়তার অনুমান এতে আলোর বিচ্ছুরণের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়। তিনি বুঝতে পেরেছিলেন যে আকাশের নীল রঙ প্রমাণ করে যে গ্যাসগুলির একজাতীয়তা কেবল স্পষ্ট। আরও স্পষ্টভাবে বলতে গেলে, গ্যাসগুলি শুধুমাত্র তখনই একজাতীয় বলে মনে হয় যখন অপরিশোধিত যন্ত্রগুলির সাথে পরীক্ষা করা হয়, যেমন ব্যারোমিটার, স্কেল বা অন্যান্য যন্ত্র যা একবারে বহু বিলিয়ন অণু দ্বারা প্রভাবিত হয়। কিন্তু আলোক রশ্মি অনুপমভাবে কম পরিমাণে অণু অনুভব করে, যা মাত্র কয়েক হাজারে পরিমাপ করা হয়। এবং এটি সন্দেহাতীতভাবে প্রতিষ্ঠিত করার জন্য যথেষ্ট যে গ্যাসের ঘনত্ব ক্রমাগত ছোট স্থানীয় পরিবর্তনের সাপেক্ষে। অতএব, আমাদের "রুক্ষ" দৃষ্টিকোণ থেকে সমজাতীয় একটি মাধ্যম বাস্তবে ভিন্নধর্মী। "আলোর দৃষ্টিকোণ" থেকে এটি মেঘলা দেখায় এবং তাই আলো ছড়িয়ে দেয়।

অণুর তাপীয় আন্দোলনের ফলে পদার্থের বৈশিষ্ট্যে এলোমেলো স্থানীয় পরিবর্তনগুলিকে এখন ওঠানামা বলা হয়। আণবিক আলো বিচ্ছুরণের ওঠানামার উত্স আবিষ্কার করার পরে, ম্যান্ডেলস্টাম পদার্থ অধ্যয়নের একটি নতুন পদ্ধতির জন্য পথ প্রশস্ত করেছিলেন - ওঠানামা বা পরিসংখ্যান পদ্ধতি, যা পরে স্মোলুচভস্কি, লরেন্টজ, আইনস্টাইন এবং নিজেই পদার্থবিজ্ঞানের একটি নতুন বৃহৎ বিভাগে তৈরি করেছিলেন - পরিসংখ্যানগত পদার্থবিদ্যা। .

আকাশ যেন মিটমিট করে!

তাই আকাশের নীল রঙের রহস্য উন্মোচিত হলো। কিন্তু আলো বিচ্ছুরণের গবেষণা সেখানেই থামেনি। বাতাসের ঘনত্বের প্রায় অদৃশ্য পরিবর্তনের দিকে দৃষ্টি আকর্ষণ করে এবং আলোর ওঠানামা বিচ্ছুরণের মাধ্যমে আকাশের রঙ ব্যাখ্যা করে, ম্যান্ডেলস্টাম, একজন বিজ্ঞানীর প্রখর জ্ঞানের সাথে, এই প্রক্রিয়াটির একটি নতুন, এমনকি আরও সূক্ষ্ম বৈশিষ্ট্য আবিষ্কার করেছিলেন।

সব পরে, বায়ু inhomogeneities এর ঘনত্ব এলোমেলো ওঠানামা দ্বারা সৃষ্ট হয়. সময়ের সাথে সাথে এই র্যান্ডম অসংগততার মাত্রা এবং ক্লাম্পের ঘনত্ব পরিবর্তিত হয়। অতএব, বিজ্ঞানী যুক্তি দিয়েছিলেন, তীব্রতা-বিক্ষিপ্ত আলোর শক্তি-ও সময়ের সাথে পরিবর্তিত হওয়া উচিত! সর্বোপরি, অণুর গুচ্ছগুলি যত ঘন হবে, তত বেশি তীব্র আলো তাদের উপর ছড়িয়ে পড়বে। এবং যেহেতু এই গুচ্ছগুলি দেখা দেয় এবং বিশৃঙ্খলভাবে অদৃশ্য হয়ে যায়, সহজভাবে বললে, আকাশটি জ্বলজ্বল করা উচিত! এর উজ্জ্বলতার শক্তি এবং এর রঙ সব সময় পরিবর্তন করা উচিত (কিন্তু খুব দুর্বলভাবে)! কিন্তু কেউ কি কখনও এমন ঝাঁকুনি লক্ষ্য করেছেন? অবশ্যই না.

এই প্রভাবটি এত সূক্ষ্ম যে আপনি খালি চোখে এটি লক্ষ্য করতে পারবেন না।

বিজ্ঞানীদের কেউই আকাশের আলোতে এমন পরিবর্তন লক্ষ্য করেননি। ম্যান্ডেলস্টাম নিজেও তার তত্ত্বের উপসংহার যাচাই করার সুযোগ পাননি। জটিল পরীক্ষার সংগঠন প্রাথমিকভাবে খারাপ অবস্থার কারণে বাধাগ্রস্ত হয়েছিল জারবাদী রাশিয়া, এবং তারপর বিপ্লবের প্রথম বছরগুলির অসুবিধাগুলি, বিদেশী হস্তক্ষেপএবং গৃহযুদ্ধ।

1925 সালে, ম্যান্ডেলস্টাম মস্কো বিশ্ববিদ্যালয়ের বিভাগের প্রধান হন। এখানে তিনি অসামান্য বিজ্ঞানী এবং দক্ষ পরীক্ষার্থী গ্রিগরি স্যামুইলোভিচ ল্যান্ডসবার্গের সাথে দেখা করেছিলেন। এবং তাই, গভীর বন্ধুত্ব এবং সাধারণ বৈজ্ঞানিক স্বার্থে আবদ্ধ হয়ে, তারা একসাথে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা আলোর ক্ষীণ রশ্মির মধ্যে লুকিয়ে থাকা গোপনীয়তার উপর তাদের আক্রমণ অব্যাহত রেখেছিল।

সেই বছরগুলিতে বিশ্ববিদ্যালয়ের অপটিক্যাল ল্যাবরেটরিগুলি এখনও যন্ত্রের দিক থেকে খুব দুর্বল ছিল। আকাশের ঝাঁকুনি বা ঘটনার ফ্রিকোয়েন্সি এবং বিক্ষিপ্ত আলোর সেই ছোট পার্থক্যগুলি সনাক্ত করতে সক্ষম এমন একটি যন্ত্রও বিশ্ববিদ্যালয়ে ছিল না যে তত্ত্বটি এই ঝাঁকুনির ফলাফল ছিল।

যাইহোক, এটি গবেষকরা থামেনি। তারা ল্যাবরেটরি সেটিংয়ে আকাশের অনুকরণের ধারণা ত্যাগ করেছিল। এটি শুধুমাত্র ইতিমধ্যে একটি সূক্ষ্ম অভিজ্ঞতাকে জটিল করবে। তারা সাদা-জটিল আলোর বিচ্ছুরণ নয়, বরং একটি, কঠোরভাবে সংজ্ঞায়িত ফ্রিকোয়েন্সির রশ্মির বিচ্ছুরণ অধ্যয়ন করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। যদি তারা ঘটনা আলোর ফ্রিকোয়েন্সি সঠিকভাবে জানে, তবে এটির কাছাকাছি সেই ফ্রিকোয়েন্সিগুলি সন্ধান করা অনেক সহজ হবে যা ছড়িয়ে দেওয়ার সময় উত্থিত হওয়া উচিত। উপরন্তু, তত্ত্বটি পরামর্শ দিয়েছে যে পর্যবেক্ষণ করা সহজ ছিল কঠিন পদার্থ, যেহেতু তাদের মধ্যে অণুগুলি গ্যাসের তুলনায় অনেক কাছাকাছি অবস্থিত এবং পদার্থ যত ঘন হবে, বিক্ষিপ্ততা তত বেশি।

সবচেয়ে উপযুক্ত উপকরণগুলির জন্য একটি শ্রমসাধ্য অনুসন্ধান শুরু হয়েছিল। অবশেষে, পছন্দ কোয়ার্টজ স্ফটিক উপর পড়ে. শুধু কারণ বড় পরিষ্কার কোয়ার্টজ স্ফটিক অন্য যে কোনো তুলনায় আরো সাশ্রয়ী মূল্যের হয়.

প্রস্তুতিমূলক পরীক্ষাগুলি দুই বছর স্থায়ী হয়েছিল, স্ফটিকগুলির বিশুদ্ধতম নমুনাগুলি নির্বাচন করা হয়েছিল, কৌশলটি উন্নত করা হয়েছিল, এবং লক্ষণগুলি প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যার দ্বারা নির্বিবাদে কোয়ার্টজ অণুগুলির বিক্ষিপ্তকরণকে এলোমেলো অন্তর্ভুক্তি, স্ফটিক অসঙ্গতি এবং অমেধ্যগুলিতে বিচ্ছুরণ থেকে আলাদা করা সম্ভব হয়েছিল।

বুদ্ধি এবং কাজ

বর্ণালী বিশ্লেষণের জন্য শক্তিশালী সরঞ্জামের অভাব থাকায়, বিজ্ঞানীরা একটি উদ্ভাবনী সমাধান বেছে নিয়েছিলেন যা বিদ্যমান যন্ত্রগুলি ব্যবহার করা সম্ভব করে তোলার কথা ছিল।

এই কাজের প্রধান অসুবিধা ছিল যে আণবিক বিচ্ছুরণের কারণে সৃষ্ট দুর্বল আলোটি পরীক্ষা-নিরীক্ষার জন্য প্রাপ্ত ক্রিস্টাল নমুনাগুলিতে ছোট অমেধ্য এবং অন্যান্য ত্রুটিগুলির দ্বারা ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা অনেক শক্তিশালী আলো দ্বারা সুপারিম্পোজ করা হয়েছিল। গবেষকরা এই সত্যের সুবিধা নেওয়ার সিদ্ধান্ত নিয়েছেন যে বিক্ষিপ্ত আলো স্ফটিক ত্রুটি এবং প্রতিফলন দ্বারা গঠিত বিভিন্ন অংশসেটিংস ঠিক ঘটনা আলোর ফ্রিকোয়েন্সি মেলে. তারা শুধুমাত্র ম্যান্ডেলস্টামের তত্ত্ব অনুসারে পরিবর্তিত কম্পাঙ্কের আলোতে আগ্রহী ছিল এইভাবে, কাজটি ছিল এই অনেক উজ্জ্বল আলোর পটভূমিতে আণবিক বিচ্ছুরণের কারণে পরিবর্তিত কম্পাঙ্কের আলোকে হাইলাইট করা।

বিক্ষিপ্ত আলোর একটি মাত্রা ছিল তা নিশ্চিত করার জন্য, বিজ্ঞানীরা তাদের কাছে উপলব্ধ সবচেয়ে শক্তিশালী আলোক যন্ত্র দিয়ে কোয়ার্টজকে আলোকিত করার সিদ্ধান্ত নেন: একটি পারদ বাতি।

সুতরাং, স্ফটিকের মধ্যে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা আলো অবশ্যই দুটি অংশ নিয়ে গঠিত: পরিবর্তিত কম্পাঙ্কের দুর্বল আলো, আণবিক বিচ্ছুরণের কারণে (এই অংশের অধ্যয়নটি বিজ্ঞানীদের লক্ষ্য ছিল), এবং অপরিবর্তিত কম্পাঙ্কের আরও শক্তিশালী আলো, যার কারণে বহিরাগত কারণে(এই অংশটি ক্ষতিকারক ছিল, এটি গবেষণাকে কঠিন করে তুলেছিল)।

পদ্ধতির ধারণাটি তার সরলতার কারণে আকর্ষণীয় ছিল: একটি ধ্রুবক কম্পাঙ্কের আলো শোষণ করা এবং বর্ণালী যন্ত্রে শুধুমাত্র পরিবর্তিত কম্পাঙ্কের আলো পাস করা প্রয়োজন। কিন্তু ফ্রিকোয়েন্সি পার্থক্য শতকরা মাত্র কয়েক হাজার ভাগ ছিল। পৃথিবীর কোনো গবেষণাগারে এমন ফিল্টার ছিল না যা এত কাছাকাছি ফ্রিকোয়েন্সি আলাদা করতে সক্ষম। যাইহোক, একটি সমাধান পাওয়া গেছে।

বিক্ষিপ্ত আলো পারদ বাষ্পযুক্ত একটি পাত্রের মধ্য দিয়ে গেল। ফলস্বরূপ, সমস্ত "ক্ষতিকারক" আলো পাত্রে "আটকে" ছিল এবং "উপযোগী" আলো লক্ষণীয় ক্ষয় ছাড়াই চলে গিয়েছিল। পরীক্ষকরা ইতিমধ্যে পরিচিত একটি পরিস্থিতির সুবিধা নিয়েছিল। পদার্থের একটি পরমাণু, যেমন কোয়ান্টাম পদার্থবিজ্ঞান দাবি করে, শুধুমাত্র খুব নির্দিষ্ট ফ্রিকোয়েন্সিতে আলোক তরঙ্গ নির্গত করতে সক্ষম। একই সময়ে, এই পরমাণু আলো শোষণ করতে সক্ষম। তদুপরি, কেবলমাত্র সেই ফ্রিকোয়েন্সিগুলির হালকা তরঙ্গ যা তিনি নিজেই নির্গত করতে পারেন।

পারদ বাতিতে, পারদ বাষ্প দ্বারা আলো নির্গত হয়, যা প্রদীপের অভ্যন্তরে বৈদ্যুতিক স্রাবের প্রভাবে জ্বলে। যদি এই আলোটি পারদ বাষ্পযুক্ত একটি পাত্রের মধ্য দিয়ে যায় তবে এটি প্রায় সম্পূর্ণরূপে শোষিত হবে। তত্ত্বটি কী ঘটবে তা ভবিষ্যদ্বাণী করেছে: পাত্রের পারদ পরমাণুগুলি প্রদীপের পারদ পরমাণু দ্বারা নির্গত আলোকে শোষণ করবে।

অন্যান্য উত্স থেকে আলো, যেমন একটি নিয়ন বাতি, পারদ বাষ্পের মধ্য দিয়ে অক্ষত হয়ে যাবে। পারদ পরমাণু এমনকি মনোযোগ দিতে হবে না. তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তনের সাথে কোয়ার্টজে ছড়িয়ে থাকা পারদ বাতি থেকে আলোর সেই অংশটিও শোষিত হবে না।

ম্যান্ডেলস্টাম এবং ল্যান্ডসবার্গ এই সুবিধাজনক পরিস্থিতির সুযোগ নিয়েছিলেন।

আশ্চর্যজনক আবিষ্কার

1927 সালে, সিদ্ধান্তমূলক পরীক্ষা শুরু হয়। বিজ্ঞানীরা পারদ বাতির আলো দিয়ে একটি কোয়ার্টজ স্ফটিক আলোকিত করেছেন এবং ফলাফলগুলি প্রক্রিয়া করেছেন। এবং ... তারা অবাক হয়েছিল।

পরীক্ষার ফলাফল অপ্রত্যাশিত এবং অস্বাভাবিক ছিল। বিজ্ঞানীরা যা আবিষ্কার করেছিলেন তা তারা যা আশা করেছিলেন তা নয়, তত্ত্ব দ্বারা যা ভবিষ্যদ্বাণী করা হয়েছিল তা নয়। তারা একটি সম্পূর্ণ নতুন ঘটনা আবিষ্কার. কিন্তু কোনটি? এবং এটি একটি ভুল নয়? বিক্ষিপ্ত আলো প্রত্যাশিত ফ্রিকোয়েন্সি প্রকাশ করেনি, তবে অনেক বেশি এবং নিম্ন ফ্রিকোয়েন্সি। ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি সম্পূর্ণ সংমিশ্রণ বিক্ষিপ্ত আলোর বর্ণালীতে উপস্থিত হয়েছিল যা কোয়ার্টজের আলোর ঘটনায় উপস্থিত ছিল না। কোয়ার্টজে অপটিক্যাল অসংগতি দ্বারা তাদের চেহারা ব্যাখ্যা করা অসম্ভব ছিল।

একটি পুঙ্খানুপুঙ্খ চেক শুরু. পরীক্ষাগুলি নির্দোষভাবে পরিচালিত হয়েছিল। তারা এত মজার, নিখুঁত এবং উদ্ভাবক কল্পনা করা হয়েছিল যে কেউ তাদের প্রশংসা করতে পারে না।

"লিওনিড ইসাকোভিচ কখনও কখনও খুব কঠিন প্রযুক্তিগত সমস্যাগুলি এত সুন্দরভাবে এবং কখনও কখনও দুর্দান্তভাবে সহজভাবে সমাধান করেছিলেন যে আমরা প্রত্যেকে অনিচ্ছাকৃতভাবে প্রশ্নটি জিজ্ঞাসা করেছি: "এটি আমার আগে কেন ঘটেনি?" - কর্মচারীদের একজন বলেছেন।

বিভিন্ন নিয়ন্ত্রণ পরীক্ষা ক্রমাগত নিশ্চিত করেছে যে কোন ত্রুটি ছিল না। বিক্ষিপ্ত আলোর বর্ণালীর ফটোগ্রাফগুলিতে, দুর্বল এবং এখনও বেশ স্পষ্ট রেখাগুলি অবিরতভাবে উপস্থিত হয়েছিল, যা বিক্ষিপ্ত আলোতে "অতিরিক্ত" ফ্রিকোয়েন্সিগুলির উপস্থিতি নির্দেশ করে।

অনেক মাস ধরে, বিজ্ঞানীরা এই ঘটনার জন্য একটি ব্যাখ্যা খুঁজছেন। বিক্ষিপ্ত আলোতে "এলিয়েন" ফ্রিকোয়েন্সিগুলি কোথায় উপস্থিত হয়েছিল?!

এবং সেই দিনটি এসেছিল যখন ম্যান্ডেলস্টাম একটি আশ্চর্যজনক অনুমান দ্বারা আঘাত করেছিলেন। এটি একটি আশ্চর্যজনক আবিষ্কার ছিল, যেটি এখন 20 শতকের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কারগুলির মধ্যে একটি হিসাবে বিবেচিত হয়।

কিন্তু ম্যান্ডেলস্টাম এবং ল্যান্ডসবার্গ উভয়ই সর্বসম্মত সিদ্ধান্তে এসেছিলেন যে এই আবিষ্কারটি শুধুমাত্র একটি দৃঢ় চেক করার পরেই প্রকাশ করা যেতে পারে, ঘটনার গভীরতার মধ্যে একটি সম্পূর্ণ অনুপ্রবেশের পরে। চূড়ান্ত পরীক্ষা-নিরীক্ষা শুরু হয়েছে।

সূর্যের সাহায্যে

১৬ ফেব্রুয়ারি ভারতীয় বিজ্ঞানী সি.এন. রমন এবং কে.এস. কৃষ্ণান তাদের আবিষ্কারের সংক্ষিপ্ত বিবরণ সহ কলকাতা থেকে এই পত্রিকায় একটি টেলিগ্রাম পাঠিয়েছিলেন।

সেই বছরগুলিতে, সারা বিশ্ব থেকে চিঠিগুলি বিভিন্ন আবিষ্কারের বিষয়ে নেচার ম্যাগাজিনে ভিড় করেছিল। কিন্তু প্রতিটি বার্তাই বিজ্ঞানীদের মধ্যে উত্তেজনা সৃষ্টি করে না। ভারতীয় বিজ্ঞানীদের চিঠির বিষয়টি যখন বেরিয়ে আসে, তখন পদার্থবিদরা খুব উত্তেজিত হয়ে পড়েন। শুধুমাত্র নোটের শিরোনাম – “A New Type of Secondary Radiation” – আগ্রহ জাগিয়েছে। সর্বোপরি, আলোকবিদ্যা প্রাচীনতম বিজ্ঞানগুলির মধ্যে একটি; 20 শতকে এটিতে অজানা কিছু আবিষ্কার করা প্রায়শই সম্ভব ছিল না।

সারা বিশ্বের পদার্থবিদরা কী আগ্রহ নিয়ে কলকাতা থেকে নতুন চিঠির জন্য অপেক্ষা করেছিলেন তা কল্পনা করা যায়।

আবিষ্কারের অন্যতম লেখক, রমনের ব্যক্তিত্বের দ্বারা তাদের আগ্রহ অনেকাংশে উদ্দীপিত হয়েছিল। এটি একটি কৌতূহলী ভাগ্যের একজন মানুষ এবং একটি অসাধারণ জীবনী, যা আইনস্টাইনের মতোই। আইনস্টাইন তার যৌবনে একজন সাধারণ জিমনেসিয়াম শিক্ষক এবং তারপর পেটেন্ট অফিসের একজন কর্মচারী ছিলেন। এই সময়ের মধ্যেই তিনি তাঁর সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য কাজগুলি সম্পন্ন করেছিলেন। রমন, একজন উজ্জ্বল পদার্থবিজ্ঞানী, বিশ্ববিদ্যালয় থেকে স্নাতক হওয়ার পরে, দশ বছর ধরে অর্থ বিভাগে চাকরি করতে বাধ্য হন এবং তার পরেই কলকাতা বিশ্ববিদ্যালয়ের বিভাগে আমন্ত্রিত হন। রমন শীঘ্রই ভারতীয় পদার্থবিজ্ঞানী স্কুলের স্বীকৃত প্রধান হয়ে ওঠেন।

বর্ণনার কিছুক্ষণ আগে, রামন এবং কৃষ্ণান একটি কৌতূহলী কাজে আগ্রহী হয়ে ওঠেন। সেই সময়ে, 1923 সালে আমেরিকান পদার্থবিজ্ঞানী কম্পটনের আবিষ্কারের দ্বারা সৃষ্ট আবেগ, যিনি পদার্থের মধ্য দিয়ে এক্স-রেগুলির উত্তরণ অধ্যয়ন করার সময় আবিষ্কার করেছিলেন যে এই রশ্মিগুলির মধ্যে কিছু, মূল দিক থেকে পাশে ছড়িয়ে পড়ে, তাদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি করে। , এখনো দমে যায়নি. অপটিক্সের ভাষায় অনুবাদ করে, আমরা বলতে পারি যে এক্স-রে, পদার্থের অণুর সাথে সংঘর্ষে তাদের "রঙ" পরিবর্তন করেছে।

এই ঘটনাটি সহজেই আইন দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছিল কোয়ান্টাম পদার্থবিদ্যা. অতএব, কম্পটনের আবিষ্কার ছিল তরুণ কোয়ান্টাম তত্ত্বের সঠিকতার একটি নির্ধারক প্রমাণ।

আমরা অনুরূপ কিছু চেষ্টা করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে, কিন্তু অপটিক্স. ভারতীয় বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করেছেন। তারা একটি পদার্থের মধ্য দিয়ে আলো প্রেরণ করতে চেয়েছিলেন এবং দেখতে চেয়েছিলেন কীভাবে পদার্থের অণুতে এর রশ্মি ছড়িয়ে পড়বে এবং তাদের তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিবর্তন হবে কিনা।

আপনি দেখতে পাচ্ছেন, স্বেচ্ছায় বা অনিচ্ছায়, ভারতীয় বিজ্ঞানীরা সোভিয়েত বিজ্ঞানীদের মতো একই কাজ করেছেন। কিন্তু তাদের লক্ষ্য ছিল ভিন্ন। কলকাতায়, তারা কম্পটন প্রভাবের একটি অপটিক্যাল সাদৃশ্য খুঁজছিল। মস্কোতে - কম্পাঙ্কের পরিবর্তনের ম্যান্ডেলস্টামের ভবিষ্যদ্বাণীর পরীক্ষামূলক নিশ্চিতকরণ যখন আলোর ওঠানামা অসামঞ্জস্যতা দ্বারা বিক্ষিপ্ত হয়।

রমন এবং কৃষ্ণান একটি জটিল পরীক্ষার ডিজাইন করেছিলেন কারণ প্রত্যাশিত প্রভাব অত্যন্ত ছোট ছিল। পরীক্ষার জন্য একটি খুব উজ্জ্বল আলোর উত্স প্রয়োজন। এবং তারপর তারা একটি টেলিস্কোপ ব্যবহার করে সূর্যের রশ্মি সংগ্রহ করার সিদ্ধান্ত নেয়।

এর লেন্সের ব্যাস ছিল আঠারো সেন্টিমিটার। গবেষকরা একটি প্রিজমের মাধ্যমে সংগৃহীত আলোকে এমন পাত্রের দিকে নির্দেশ করেছিলেন যাতে তরল এবং গ্যাস থাকে যা ধুলো এবং অন্যান্য দূষিত পদার্থ থেকে পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করা হয়।

কিন্তু সাদা ব্যবহার করে বিক্ষিপ্ত আলোর প্রত্যাশিত ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য এক্সটেনশন সনাক্ত করতে সূর্যালোক, কার্যত সমস্ত সম্ভাব্য তরঙ্গদৈর্ঘ্য ধারণ করে, আশাহীন ছিল। অতএব, বিজ্ঞানীরা হালকা ফিল্টার ব্যবহার করার সিদ্ধান্ত নিয়েছে। তারা লেন্সের সামনে একটি নীল-বেগুনি ফিল্টার স্থাপন করেছিল এবং একটি হলুদ-সবুজ ফিল্টারের মাধ্যমে বিক্ষিপ্ত আলো পর্যবেক্ষণ করেছিল। তারা ঠিকই সিদ্ধান্ত নিয়েছিল যে প্রথম ফিল্টারটি যা করতে দেবে তা দ্বিতীয়টিতে আটকে যাবে। সর্বোপরি, হলুদ-সবুজ ফিল্টারটি প্রথম ফিল্টার দ্বারা প্রেরিত নীল-বেগুনি রশ্মি শোষণ করে। এবং উভয়, একে অপরের পিছনে রাখা, সমস্ত ঘটনার আলো শোষণ করা উচিত। যদি কিছু রশ্মি পর্যবেক্ষকের চোখে পড়ে, তবে এটি আত্মবিশ্বাসের সাথে বলা সম্ভব হবে যে তারা ঘটনার আলোতে ছিল না, তবে গবেষণার অধীনে থাকা পদার্থে জন্মগ্রহণ করেছিল।

কলম্বাস

প্রকৃতপক্ষে, বিক্ষিপ্ত আলোতে, রামন এবং কৃষ্ণান দ্বিতীয় ফিল্টারের মধ্য দিয়ে যাওয়া রশ্মি সনাক্ত করেছিলেন। তারা অতিরিক্ত ফ্রিকোয়েন্সি রেকর্ড করেছে। এটি নীতিগতভাবে অপটিক্যাল কম্পটন প্রভাব হতে পারে। অর্থাৎ, জাহাজে অবস্থিত কোনো পদার্থের অণুতে ছড়িয়ে পড়লে নীল-বেগুনি আলো তার রঙ পরিবর্তন করে হলুদ-সবুজ হতে পারে। কিন্তু এটি এখনও প্রমাণ করা প্রয়োজন. হলুদ-সবুজ আলো দেখা দেওয়ার অন্যান্য কারণ থাকতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, এটি আলোকসজ্জার ফলে প্রদর্শিত হতে পারে - একটি ক্ষীণ আভা যা প্রায়শই আলো, তাপ এবং অন্যান্য কারণের প্রভাবে তরল এবং কঠিন পদার্থে প্রদর্শিত হয়। স্পষ্টতই, একটি জিনিস ছিল - এই আলোর আবার জন্ম হয়েছিল, এটি পড়ে যাওয়া আলোর মধ্যে ছিল না।

বিজ্ঞানীরা ছয়টি নিয়ে তাদের পরীক্ষার পুনরাবৃত্তি করেছিলেন বিভিন্ন তরলএবং দুই ধরনের বাষ্প। তারা নিশ্চিত ছিল যে আলোকসজ্জা বা অন্যান্য কারণ এখানে কোন ভূমিকা পালন করে না।

বস্তুতে বিক্ষিপ্ত হলে দৃশ্যমান আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য বৃদ্ধি পায় তা রমন ও কৃষ্ণনের কাছে প্রতিষ্ঠিত বলে মনে হয়েছিল। দেখে মনে হয়েছিল যে তাদের অনুসন্ধান সাফল্যের মুকুট পেয়েছে। তারা কম্পটন প্রভাবের একটি অপটিক্যাল অ্যানালগ আবিষ্কার করেছে।

কিন্তু পরীক্ষাগুলির একটি সমাপ্ত ফর্ম এবং উপসংহারগুলি যথেষ্ট বিশ্বাসযোগ্য হওয়ার জন্য, কাজের আরও একটি অংশ করা প্রয়োজন ছিল। তরঙ্গদৈর্ঘ্যের পরিবর্তন সনাক্ত করার জন্য এটি যথেষ্ট ছিল না। এই পরিবর্তনের মাত্রা পরিমাপ করা প্রয়োজন ছিল। প্রথম ধাপটি একটি হালকা ফিল্টার দ্বারা সাহায্য করা হয়েছিল। দ্বিতীয়টি করতে তিনি শক্তিহীন ছিলেন। এখানে বিজ্ঞানীদের একটি বর্ণালী যন্ত্রের প্রয়োজন ছিল - একটি ডিভাইস যা তাদের অধ্যয়ন করা আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্য পরিমাপ করতে দেয়।

এবং গবেষকরা দ্বিতীয় অংশটি শুরু করেছিলেন, কম জটিল এবং শ্রমসাধ্য নয়। কিন্তু তিনি তাদের প্রত্যাশাও পূরণ করেছেন। ফলাফলগুলি আবার কাজের প্রথম অংশের উপসংহার নিশ্চিত করেছে। যাইহোক, তরঙ্গদৈর্ঘ্য অপ্রত্যাশিতভাবে বড় হতে দেখা গেছে। প্রত্যাশার চেয়ে অনেক বেশি। এটি গবেষকদের বিরক্ত করেনি।

এখানে কলম্বাসের কথা মনে নেই কিভাবে? তিনি ভারতে যাওয়ার জন্য একটি সমুদ্র পথ খুঁজে বের করার চেষ্টা করেছিলেন এবং স্থল দেখেছিলেন, এতে কোন সন্দেহ ছিল না যে তিনি তার লক্ষ্য অর্জন করেছেন। লাল বাসিন্দাদের এবং নতুন বিশ্বের অপরিচিত প্রকৃতি দেখে তার আত্মবিশ্বাস নিয়ে সন্দেহ করার কারণ কি তার ছিল?

এটা কি সত্য নয় যে রমন এবং কৃষ্ণান, দৃশ্যমান আলোতে কম্পটন প্রভাব আবিষ্কার করার জন্য, ভেবেছিলেন যে তারা তাদের তরল এবং গ্যাসের মধ্য দিয়ে যাওয়া আলো পরীক্ষা করে এটি খুঁজে পেয়েছেন?! তারা কি সন্দেহ করেছিল যখন পরিমাপ বিক্ষিপ্ত রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্যে একটি অপ্রত্যাশিতভাবে বড় পরিবর্তন দেখায়? তারা তাদের আবিষ্কার থেকে কি উপসংহার টানা?

ভারতীয় বিজ্ঞানীদের মতে, তারা যা খুঁজছিলেন তা খুঁজে পেয়েছেন। 23 মার্চ, 1928-এ, "কম্পটন প্রভাবের অপটিক্যাল সাদৃশ্য" শিরোনামের একটি নিবন্ধ সহ একটি টেলিগ্রাম লন্ডনে উড়ে যায়। বিজ্ঞানীরা লিখেছেন: "এভাবে, কম্পটন প্রভাবের অপটিক্যাল সাদৃশ্যটি সুস্পষ্ট, ব্যতীত যে আমরা তরঙ্গদৈর্ঘ্যের অনেক বড় পরিবর্তন নিয়ে কাজ করছি..." দ্রষ্টব্য: "অনেক বড়..."

পরমাণুর নৃত্য

রমন এবং কৃষ্ণনের কাজ বিজ্ঞানীদের মধ্যে সাধুবাদ পেয়েছিল। সবাই ঠিকই তাদের পরীক্ষামূলক শিল্পের প্রশংসা করেছে। এই আবিষ্কারের জন্য, রামন 1930 সালে নোবেল পুরস্কার লাভ করেন।

ভারতীয় বিজ্ঞানীদের চিঠির সাথে সংযুক্ত ছিল বর্ণালীটির একটি ফটোগ্রাফ, যার উপর আলোর ঘটনার ফ্রিকোয়েন্সি এবং পদার্থের অণুতে ছড়িয়ে ছিটিয়ে থাকা আলো তাদের স্থান নিয়েছে। রমন এবং কৃষ্ণনের মতে এই ফটোগ্রাফটি তাদের আবিষ্কারকে আগের চেয়ে আরও স্পষ্টভাবে চিত্রিত করেছে।

ম্যান্ডেলস্টাম এবং ল্যান্ডসবার্গ যখন এই ফটোগ্রাফটি দেখেছিলেন, তখন তারা যে ফটোগ্রাফটি পেয়েছিলেন তার প্রায় হুবহু কপি দেখতে পান! কিন্তু, তার ব্যাখ্যার সাথে পরিচিত হয়ে, তারা অবিলম্বে বুঝতে পেরেছিল যে রমন এবং কৃষ্ণান ভুল করেছিলেন।

না, ভারতীয় বিজ্ঞানীরা কম্পটন প্রভাব আবিষ্কার করেননি, কিন্তু একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন ঘটনা, যেটি সোভিয়েত বিজ্ঞানীরা বহু বছর ধরে অধ্যয়ন করছিলেন...

যখন ভারতীয় বিজ্ঞানীদের আবিষ্কারের কারণে উত্তেজনা বাড়ছে, তখন ম্যান্ডেলস্টাম এবং ল্যান্ডসবার্গ নিয়ন্ত্রণ পরীক্ষা শেষ করছিলেন এবং চূড়ান্ত নিষ্পত্তিমূলক ফলাফলের সারসংক্ষেপ করছিলেন।

এবং তাই 1928 সালের 6 মে, তারা একটি নিবন্ধ ছাপানোর জন্য পাঠায়। প্রবন্ধের সাথে বর্ণালীর একটি ছবি সংযুক্ত করা হয়েছে।

সংক্ষেপে ইস্যুটির ইতিহাস তুলে ধরেন গবেষকরা বিস্তারিত ব্যাখ্যাঘটনা তারা আবিষ্কৃত.

তাহলে এই ঘটনাটি কী ছিল যার কারণে অনেক বিজ্ঞানী ভুগছিলেন এবং তাদের মস্তিষ্কে তাক লাগিয়েছিলেন?

ম্যান্ডেলস্টামের গভীর অন্তর্দৃষ্টি এবং স্পষ্ট বিশ্লেষণাত্মক মন অবিলম্বে বিজ্ঞানীকে বলেছিল যে বিক্ষিপ্ত আলোর ফ্রিকোয়েন্সিতে সনাক্ত করা পরিবর্তনগুলি সেই আন্তঃআণবিক শক্তিগুলির দ্বারা ঘটতে পারে না যা বায়ু ঘনত্বের এলোমেলো পুনরাবৃত্তিকে সমান করে। এটি বিজ্ঞানীর কাছে স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে কারণটি নিঃসন্দেহে পদার্থের অণুর ভিতরেই রয়েছে, যে ঘটনাটি অণু গঠনকারী পরমাণুর আন্তঃআণবিক কম্পনের কারণে ঘটে।

এই ধরনের দোলনগুলি মাধ্যমটিতে এলোমেলো অসংগতিগুলির গঠন এবং পুনর্গঠনের সাথে যেগুলির তুলনায় অনেক বেশি কম্পাঙ্কের সাথে ঘটে। এটি অণুতে পরমাণুর কম্পন যা বিক্ষিপ্ত আলোকে প্রভাবিত করে। পরমাণুগুলি এটিকে চিহ্নিত করে, এটিতে তাদের চিহ্নগুলি রেখে দেয় এবং এটিকে অতিরিক্ত ফ্রিকোয়েন্সি দিয়ে এনক্রিপ্ট করে বলে মনে হচ্ছে।

এটি একটি সুন্দর অনুমান ছিল, প্রকৃতির ছোট দুর্গের সীমানা ছাড়িয়ে মানব চিন্তার একটি সাহসী আক্রমণ - অণু। এবং এই পুনরুদ্ধার তার অভ্যন্তরীণ গঠন সম্পর্কে মূল্যবান তথ্য এনেছে।

হাতে হাত

সুতরাং, আন্তঃআণবিক শক্তি দ্বারা সৃষ্ট বিক্ষিপ্ত আলোর ফ্রিকোয়েন্সিতে একটি ছোট পরিবর্তন সনাক্ত করার চেষ্টা করার সময়, আন্তঃআণবিক শক্তির কারণে কম্পাঙ্কের একটি বৃহত্তর পরিবর্তন আবিষ্কৃত হয়েছিল।

সুতরাং, নতুন ঘটনাটি ব্যাখ্যা করার জন্য, যাকে "আলোর রমন বিচ্ছুরণ" বলা হয়েছিল, এটি অণুর অভ্যন্তরে পরমাণুর কম্পনের প্রভাবের তথ্যের সাথে ম্যান্ডেলস্টাম দ্বারা তৈরি আণবিক বিচ্ছুরণের তত্ত্বের পরিপূরক ছিল। ম্যান্ডেলস্টামের ধারণার বিকাশের ফলে নতুন ঘটনাটি আবিষ্কৃত হয়েছিল, যা 1918 সালে তার দ্বারা প্রণয়ন করা হয়েছিল।

হ্যাঁ, কারণ ছাড়া নয়, যেমন শিক্ষাবিদ এসআই বলেছেন। ভাভিলভ, "প্রকৃতি লিওনিড ইসাকোভিচকে একটি সম্পূর্ণ অস্বাভাবিক, অন্তর্দৃষ্টিপূর্ণ, সূক্ষ্ম মন দিয়ে উপহার দিয়েছে, যা অবিলম্বে লক্ষ্য করেছে এবং বুঝতে পেরেছে যে সংখ্যাগরিষ্ঠরা উদাসীনভাবে পাস করেছে। এভাবেই আলো বিচ্ছুরণের ওঠানামার সারমর্ম বোঝা যায় এবং এভাবেই আলো বিচ্ছুরণের সময় বর্ণালীর পরিবর্তনের ধারণাটি আবির্ভূত হয়, যা রমন বিচ্ছুরণ আবিষ্কারের ভিত্তি হয়ে ওঠে।

পরবর্তীকালে, এই আবিষ্কার থেকে প্রচুর সুবিধা পাওয়া যায় এবং এটি মূল্যবান ব্যবহারিক প্রয়োগ লাভ করে।

এটি আবিষ্কারের মুহুর্তে, এটি বিজ্ঞানের জন্য শুধুমাত্র একটি মূল্যবান অবদান বলে মনে হয়েছিল।

রমন ও কৃষ্ণনের কী হবে? তারা কীভাবে সোভিয়েত বিজ্ঞানীদের আবিষ্কারের প্রতিক্রিয়া দেখিয়েছিল এবং তাদের নিজেদেরও? তারা কি বুঝতে পেরেছিল যে তারা আবিষ্কার করেছিল?

এই প্রশ্নগুলির উত্তর রমন এবং কৃষ্ণনের নিম্নলিখিত চিঠিতে রয়েছে, যা তারা সোভিয়েত বিজ্ঞানীদের নিবন্ধটি প্রকাশের 9 দিন পরে প্রেসে পাঠিয়েছিল। হ্যাঁ, তারা বুঝতে পেরেছিল যে তারা যে ঘটনাটি পর্যবেক্ষণ করেছে তা কম্পটন প্রভাব নয়। এই রমন আলোর বিচ্ছুরণ।

রমন ও কৃষ্ণনের চিঠিপত্র এবং ম্যান্ডেলস্টাম ও ল্যান্ডসবার্গের প্রবন্ধগুলি প্রকাশিত হওয়ার পর, বিশ্বজুড়ে বিজ্ঞানীদের কাছে স্পষ্ট হয়ে ওঠে যে একই ঘটনাটি স্বাধীনভাবে এবং প্রায় একই সময়ে মস্কো এবং কলকাতায় তৈরি এবং অধ্যয়ন করা হয়েছিল। কিন্তু মস্কোর পদার্থবিদরা কোয়ার্টজ স্ফটিকের মধ্যে এটি অধ্যয়ন করেছিলেন এবং ভারতীয় পদার্থবিদরা এটি তরল এবং গ্যাসগুলিতে অধ্যয়ন করেছিলেন।

এবং এই সমান্তরালতা, অবশ্যই, আকস্মিক ছিল না. তিনি সমস্যার প্রাসঙ্গিকতা এবং এর মহান বৈজ্ঞানিক গুরুত্ব সম্পর্কে কথা বলেন। এটা আশ্চর্যের কিছু নয় যে 1928 সালের এপ্রিলের শেষের দিকে ম্যান্ডেলস্টাম এবং রামনের উপসংহারের কাছাকাছি ফলাফলগুলিও স্বাধীনভাবে ফরাসি বিজ্ঞানী রকার্ড এবং কাবান দ্বারা প্রাপ্ত হয়েছিল। কিছু সময়ের পরে, বিজ্ঞানীরা মনে রেখেছিলেন যে 1923 সালে, চেক পদার্থবিজ্ঞানী স্মেকাল তাত্ত্বিকভাবে একই ঘটনার ভবিষ্যদ্বাণী করেছিলেন। Smekal এর কাজ অনুসরণ করে, Kramers, Heisenberg, এবং Schrödinger-এর তাত্ত্বিক গবেষণা হাজির।

দৃশ্যত, শুধুমাত্র বৈজ্ঞানিক তথ্যের অভাব এই সত্যটি ব্যাখ্যা করতে পারে যে অনেক দেশের বিজ্ঞানীরা এটি না জেনেও একই সমস্যা সমাধানে কাজ করেছেন।

সাঁইত্রিশ বছর পর

রমন গবেষণা শুধু আলোর বিজ্ঞানের নতুন অধ্যায়ই খুলে দেয়নি। একই সঙ্গে তারা দিয়েছেন শক্তিশালী অস্ত্রপ্রযুক্তি. শিল্প পেয়েছে দুর্দান্ত উপায়পদার্থের বৈশিষ্ট্য অধ্যয়ন করা।

সর্বোপরি, আলোর রমন বিক্ষিপ্ততার ফ্রিকোয়েন্সিগুলি হল ছাপ যা আলোকে ছড়িয়ে দেওয়ার মাধ্যমের অণু দ্বারা আলোর উপর চাপানো হয়। এবং এই ছাপগুলি বিভিন্ন পদার্থে এক নয়। এটিই শিক্ষাবিদ ম্যান্ডেলস্টামকে রামন আলোর বিচ্ছুরণকে "অণুর ভাষা" বলার অধিকার দিয়েছে। যারা আলোর রশ্মির উপর অণুর চিহ্ন পড়তে পারে এবং বিক্ষিপ্ত আলোর গঠন নির্ধারণ করতে পারে, অণু, এই ভাষা ব্যবহার করে, তাদের গঠনের গোপনীয়তা সম্পর্কে বলবে।

রামন স্পেকট্রাম ফটোগ্রাফের নেতিবাচক অংশে বিভিন্ন কালোর রেখা ছাড়া আর কিছুই নেই। কিন্তু এই ফটোগ্রাফ থেকে, একজন বিশেষজ্ঞ ইনট্রামলিকুলার কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি গণনা করবেন যা পদার্থের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে বিক্ষিপ্ত আলোতে উপস্থিত হয়েছিল। ছবিটি এখন পর্যন্ত অনেক অজানা দিক সম্পর্কে বলবে অভ্যন্তরীণ জীবনঅণু: তাদের গঠন সম্পর্কে, পরমাণুকে অণুতে আবদ্ধকারী শক্তি সম্পর্কে, পরমাণুর আপেক্ষিক গতিবিধি সম্পর্কে। রামন স্পেকট্রোগ্রামের পাঠোদ্ধার করতে শেখার মাধ্যমে, পদার্থবিদরা অদ্ভুত "হালকা ভাষা" বুঝতে শিখেছিলেন যার সাহায্যে অণুগুলি নিজেদের সম্পর্কে বলে। তাই নতুন আবিষ্কার আমাদের আরও গভীরে প্রবেশ করতে দিয়েছে অভ্যন্তরীণ গঠনঅণু

আজ, পদার্থবিদরা তরল, স্ফটিক এবং গ্লাসযুক্ত পদার্থের গঠন অধ্যয়নের জন্য রমন স্ক্যাটারিং ব্যবহার করেন। রসায়নবিদরা বিভিন্ন যৌগের গঠন নির্ণয় করতে এই পদ্ধতি ব্যবহার করেন।

P.N পদার্থবিদ্যা ইনস্টিটিউটের গবেষণাগারের কর্মচারীরা আলোর রমন বিচ্ছুরণের ঘটনাটি ব্যবহার করে পদার্থ অধ্যয়ন করার পদ্ধতিগুলি তৈরি করেছিলেন। ইউএসএসআর-এর লেবেদেভ একাডেমি অফ সায়েন্সেস, যার প্রধান ছিলেন একাডেমিশিয়ান ল্যান্ডসবার্গ।

এই পদ্ধতিগুলি, একটি কারখানার পরীক্ষাগারে, দ্রুত এবং সঠিকভাবে বিমান চলাচলের পেট্রল, ক্র্যাকিং পণ্য, পেট্রোলিয়াম পণ্য এবং অন্যান্য অনেক জটিল জৈব তরলগুলির পরিমাণগত এবং গুণগত বিশ্লেষণ করার অনুমতি দেয়। এটি করার জন্য, অধ্যয়নের অধীনে পদার্থটিকে আলোকিত করা এবং এটি দ্বারা বিক্ষিপ্ত আলোর সংমিশ্রণ নির্ধারণ করতে একটি বর্ণালীগ্রাফ ব্যবহার করা যথেষ্ট। এটা খুব সহজ মনে হয়. কিন্তু এই পদ্ধতিটি সত্যিকারের সুবিধাজনক এবং দ্রুত হওয়ার আগে, বিজ্ঞানীদের সঠিক, সংবেদনশীল সরঞ্জাম তৈরি করতে অনেক কাজ করতে হয়েছিল। আর এই কারণে.

থেকে মোট সংখ্যাঅধ্যয়নের অধীনে পদার্থের মধ্যে যে আলোক শক্তি প্রবেশ করে, তার মধ্যে শুধুমাত্র একটি তুচ্ছ অংশ - আনুমানিক এক দশ কোটি ভাগ - বিক্ষিপ্ত আলোর ভাগের জন্য দায়ী। এবং রমন বিক্ষিপ্তকরণ খুব কমই এই মানের দুই বা তিন শতাংশের জন্য দায়ী। আপাতদৃষ্টিতে, এই কারণেই রমনের বিক্ষিপ্ততা দীর্ঘদিন ধরে অলক্ষিত ছিল। এটা আশ্চর্যজনক নয় যে প্রথম রমন ফটোগ্রাফগুলি পেতে কয়েক ঘন্টা স্থায়ী এক্সপোজার প্রয়োজন।

আমাদের দেশে তৈরি আধুনিক সরঞ্জামগুলি কয়েক মিনিটের মধ্যে এবং কখনও কখনও এমনকি সেকেন্ডের মধ্যে বিশুদ্ধ পদার্থের সংমিশ্রণ বর্ণালী প্রাপ্ত করা সম্ভব করে তোলে! এমনকি জটিল মিশ্রণের বিশ্লেষণের জন্য, যেখানে স্বতন্ত্র পদার্থগুলি কয়েক শতাংশ পরিমাণে উপস্থিত থাকে, এক ঘন্টার বেশি এক্সপোজার সময় সাধারণত যথেষ্ট নয়।

ম্যান্ডেলস্টাম এবং ল্যান্ডসবার্গ, রমন এবং কৃষ্ণানের দ্বারা ফটোগ্রাফিক প্লেটে রেকর্ড করা অণুর ভাষা আবিষ্কার, পাঠোদ্ধার এবং বোঝার পর সাঁইত্রিশ বছর কেটে গেছে। তারপর থেকে, অণুগুলির ভাষার একটি "অভিধান" সংকলন করার জন্য বিশ্বজুড়ে কঠোর পরিশ্রম চলছে, যাকে চোখের বিজ্ঞানীরা রামন ফ্রিকোয়েন্সিগুলির একটি ক্যাটালগ বলে। যখন এই ধরনের একটি ক্যাটালগ সংকলিত হয়, তখন বর্ণালীগ্রামের ডিকোডিং অনেক সহজতর হবে এবং বিজ্ঞান ও শিল্পের সেবায় রমন বিচ্ছুরণ আরও সম্পূর্ণরূপে পরিণত হবে।

আকাশ কেন নীল। সূর্য হলুদ কেন? এই প্রশ্নগুলি, তাই স্বাভাবিক, প্রাচীনকাল থেকেই মানুষের সামনে উঠে আসছে। যাইহোক, এই ঘটনার সঠিক ব্যাখ্যা পাওয়ার জন্য, মধ্যযুগ এবং পরবর্তী সময়ের অসামান্য বিজ্ঞানীদের প্রচেষ্টা নেওয়া হয়েছিল, XIX এর শেষের দিকেভি.

কি অনুমান বিদ্যমান ছিল? কি অনুমান সামনে রাখা হয়নি ভিন্ন সময়আকাশের রঙ ব্যাখ্যা করতে। 1ম অনুমান একটি অন্ধকার অগ্নিকুণ্ডের পটভূমিতে ধোঁয়া কীভাবে একটি নীল রঙ ধারণ করে তা পর্যবেক্ষণ করে, লিওনার্দো দা ভিঞ্চি লিখেছেন: ... অন্ধকারের উপর হালকাতা নীল হয়ে যায়, আলো এবং অন্ধকার তত সুন্দর হয় " গোয়েথে প্রায় একই বিন্দুকে মেনে চলে দৃষ্টিভঙ্গি, যিনি কেবল একজন বিশ্ববিখ্যাত কবিই ছিলেন না, তাঁর সময়ের সর্বশ্রেষ্ঠ প্রাকৃতিক বিজ্ঞানীও ছিলেন তবে, আকাশের রঙের এই ব্যাখ্যাটি অক্ষম হয়ে উঠেছে, যেহেতু এটি কালো এবং সাদার মিশ্রণে স্পষ্ট হয়ে উঠেছে। শুধুমাত্র ধূসর টোন দিতে পারে, রঙিন নয়। নীল রঙএকটি অগ্নিকুণ্ড থেকে ধোঁয়া একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন প্রক্রিয়া দ্বারা সৃষ্ট হয়.

কি অনুমান বিদ্যমান ছিল? হাইপোথিসিস 2 হস্তক্ষেপ আবিষ্কারের পর, বিশেষ করে পাতলা ছায়াছবিতে, নিউটন আকাশের রঙ ব্যাখ্যা করার জন্য হস্তক্ষেপ প্রয়োগ করার চেষ্টা করেছিলেন। এটি করার জন্য, তাকে ধরে নিতে হয়েছিল যে জলের ফোঁটাগুলি সাবানের বুদবুদের মতো পাতলা-দেয়ালের বুদবুদের আকার ধারণ করে। কিন্তু যেহেতু বায়ুমণ্ডলে থাকা জলের ফোঁটাগুলি আসলে গোলক, তাই এই অনুমানটি শীঘ্রই সাবানের বুদবুদের মতো ফেটে যায়।

কি অনুমান বিদ্যমান ছিল? 3 হাইপোথিসিস 18 শতকের বিজ্ঞানী। ম্যারিয়ট, বোগুয়ার, অয়লার ভেবেছিলেন যে আকাশের নীল রঙ তার নিজস্ব রঙ দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। উপাদানবায়ু এই ব্যাখ্যাটি এমনকি পরে কিছু নিশ্চিতকরণও পেয়েছে, ইতিমধ্যে 19 শতকে, যখন এটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যে তরল অক্সিজেন নীল এবং তরল ওজোন নীল। O. B. Saussure আকাশের রঙের সঠিক ব্যাখ্যার সবচেয়ে কাছাকাছি এসেছিলেন। তিনি বিশ্বাস করতেন যে বাতাস যদি একেবারে বিশুদ্ধ হয় তবে আকাশ কালো হবে, কিন্তু বাতাসে অমেধ্য রয়েছে যা প্রধানত নীল রঙ (বিশেষত, জলীয় বাষ্প এবং জলের ফোঁটা) প্রতিফলিত করে।

অধ্যয়নের ফলাফল: একটি পাতলা, কঠোর তৈরি প্রথম গাণিতিক তত্ত্ববায়ুমণ্ডলে আলোর আণবিক বিচ্ছুরণ, ছিলেন ইংরেজ বিজ্ঞানী রেইলি। তিনি বিশ্বাস করতেন যে আলোর বিক্ষিপ্ততা অমেধ্যগুলির উপর ঘটে না, যেমনটি তার পূর্বসূরিরা ভেবেছিলেন, তবে বায়ুর অণুগুলির উপর। আকাশের রঙ ব্যাখ্যা করার জন্য, আমরা Rayleigh এর তত্ত্বের শুধুমাত্র একটি উপসংহার উপস্থাপন করি:

অধ্যয়নের ফলাফল: বিক্ষিপ্ত রশ্মির মিশ্রণের রঙ নীল হবে বিক্ষিপ্ত আলোর উজ্জ্বলতা বা তীব্রতা বিক্ষিপ্ত কণার আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চতুর্থ শক্তির বিপরীত অনুপাতে পরিবর্তিত হয়। সুতরাং, আণবিক বিচ্ছুরণ আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সামান্য পরিবর্তনের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল। উদাহরণস্বরূপ, বেগুনি রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য (0.4 μm) লাল রশ্মির (0.8 μm) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রায় অর্ধেক। অতএব, বেগুনি রশ্মিগুলি লাল রঙের তুলনায় 16 গুণ বেশি শক্তিশালীভাবে বিক্ষিপ্ত হবে এবং বিক্ষিপ্ত আলোতে আপতিত রশ্মির সমান তীব্রতার সাথে তাদের 16 গুণ বেশি থাকবে। দৃশ্যমান বর্ণালীর অন্যান্য সমস্ত রঙিন রশ্মি (নীল, সায়ান, সবুজ, হলুদ, কমলা) বিক্ষিপ্ত আলোতে তাদের প্রত্যেকের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চতুর্থ শক্তির বিপরীত সমানুপাতিক পরিমাণে অন্তর্ভুক্ত করা হবে। এখন যদি সমস্ত রঙিন বিক্ষিপ্ত রশ্মি এই অনুপাতে মিশ্রিত করা হয়, তবে বিক্ষিপ্ত রশ্মির মিশ্রণের রঙ হবে নীল।

সাহিত্য: এস.ভি. জাভেরেভা সূর্যালোকের বিশ্বে

আকাশের সৌন্দর্য শিল্পীদের দ্বারা একাধিকবার চিত্রিত হয়েছে, লেখক এবং কবিদের দ্বারা বর্ণিত হয়েছে, এমনকি যারা শিল্প থেকে অনেক দূরে রয়েছে তারা এই লোভনীয় অতল গহ্বরে তাকায়, প্রশংসা করে, সেই অনুভূতিগুলি প্রকাশ করার জন্য শব্দ বা পর্যাপ্ত আবেগ খুঁজে পায় না যা আলোড়ন তোলে। আত্মা এবং মন। উচ্চতাগুলি যে কোনও ভূমিকায় একজন ব্যক্তিকে আকর্ষণ করে, এটি তার স্ফটিক নীল পৃষ্ঠের সাথে সুন্দর, এটির সাদা-ধূসর মেঘের প্রবাহিত স্রোত কম আকর্ষণীয় নয়, সিরাস মেঘের হালকা অন্তর্ভুক্তি বা লাউ কুমুলাস "ভেড়ার বাচ্চা" দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়। এবং এটি যতই বিষন্ন মনে হোক না কেন মেঘলা আকাশ, তার গভীরতা, বধির এবং তার সমগ্র ভর সঙ্গে চাপা, এটি আবেগ এবং অভিজ্ঞতার ঝড় সৃষ্টি করে, চিন্তাগুলিকে একটি বিশেষ তরঙ্গে নিয়ে আসে।

সৌন্দর্য দর্শক দেখে

একেক মানুষ একেকভাবে পৃথিবীকে উপলব্ধি করে। কিছুর জন্য, এটি বিষণ্ণ এবং ধূসর, অন্যরা, বিপরীতে, শুধুমাত্র একটি প্রস্ফুটিত, সবুজ রঙে পূর্ণ গ্রহ দেখতে পায়। আমরা আমাদের মাথার উপরে স্বর্গকে ভিন্নভাবে মূল্যায়ন করি। যদি আমরা সাধারণ রঙের উপলব্ধি সহ একজন ব্যক্তিকে বিবেচনা করি, তবে তিনি আকাশ দেখতে পাবেন যেমনটি সাধারণত বিবেচনা করা হয় - নীল, ধূসর, সূর্যাস্তের সময় গোলাপী, ভোরের সময় ধোঁয়াটে-ধূসর।

প্রকৃতপক্ষে, এই রঙগুলি কেবলমাত্র আমাদের চোখ এবং মস্তিষ্ক আমাদের বোঝাতে সক্ষম। মানুষের চোখের জন্য মেঘলা আকাশকে ধূসর হিসাবে উপলব্ধি করা সবচেয়ে সহজ। পরিষ্কার আবহাওয়ায়, আমাদের উপর অন্তহীন আকাশী রয়েছে, কিন্তু বাস্তবে বায়ুমণ্ডলীয় গম্বুজটি পৃথিবী থেকে দেখা গেলে বেগুনি রঙের কাছাকাছি।

এই প্রকাশনায়, আমরা জানতে পারব কেন আকাশ মেঘলা দিনে ধূসর হয় এবং এই রঙের স্যাচুরেশন কী নির্ধারণ করে তাও আমরা খুঁজে বের করব কীভাবে সারা দিন এবং বছর জুড়ে এর রঙ পরিবর্তন হয় এবং এই প্রক্রিয়াগুলিকে কী প্রভাবিত করে।

উপরে অতল সমুদ্র

ভূখণ্ডের উপরে ইউরোপীয় দেশউষ্ণ ঋতুতে আকাশ সাধারণত তার সমৃদ্ধির সাথে বিস্মিত হয় কখনও কখনও আপনি এটি সম্পর্কে বলতে পারেন যে এটি নীল-নীল। যাইহোক, আপনি যদি আমাদের মাথার উপরে যা ঘটছে তার জন্য কমপক্ষে একটি দিন নিবেদন করেন এবং প্রাকৃতিক প্রক্রিয়াগুলি সাবধানতার সাথে পর্যবেক্ষণ করেন, আপনি রঙের একটি গ্রেডেশন লক্ষ্য করবেন যা সূর্য উদয়ের মুহুর্ত থেকে সম্পূর্ণরূপে অস্ত যাওয়ার মুহূর্ত পর্যন্ত খুব বেশি পরিবর্তিত হয়।

গ্রীষ্মে, কম আর্দ্রতা এবং প্রচুর সংখ্যক মেঘের অনুপস্থিতির কারণে আকাশ এত পরিষ্কার এবং দৃশ্যত উচ্চ বলে মনে হয়, যা জল জমে ধীরে ধীরে মাটির কাছাকাছি ডুবে যায়। পরিষ্কার আবহাওয়ায়, আমাদের দৃষ্টি শত শত মিটার সামনের দিকেও তাকায় না, তবে 1-1.5 কিলোমিটার দূরত্বে। এই কারণেই আমরা আকাশকে উচ্চ এবং উজ্জ্বল হিসাবে উপলব্ধি করি - বায়ুমণ্ডলে আলোক রশ্মির পথে হস্তক্ষেপের অনুপস্থিতি নিশ্চিত করে যে তারা প্রতিসরিত হয় না এবং চোখ তার রঙ নীল হিসাবে উপলব্ধি করে।

আকাশের রং কেন বদলায়

এই পরিবর্তনটি বিজ্ঞান দ্বারা বর্ণনা করা হয়েছে, যদিও লেখকদের দ্বারা চিত্রিতভাবে নয়, এবং এটিকে আকাশের বিচ্ছুরিত বিকিরণ বলা হয়। পাঠকের জন্য সহজ এবং সহজলভ্য ভাষায় কথা বললে, আকাশে রঙ গঠনের প্রক্রিয়াগুলি নিম্নরূপ ব্যাখ্যা করা যেতে পারে। সূর্য যে আলো নির্গত করে তা পৃথিবীর চারপাশে বায়ু স্তরের মধ্য দিয়ে যায়, যা এটিকে ছড়িয়ে দেয়। এই প্রক্রিয়াটি স্বল্প-দৈর্ঘ্যের তরঙ্গের সাথে আরও সহজভাবে ঘটে। আমাদের গ্রহের উপরে মহাজাগতিক বস্তুর সর্বাধিক উত্থানের সময়, এর দিকনির্দেশের বাইরে অবস্থিত একটি বিন্দুতে, উজ্জ্বল এবং সবচেয়ে পরিপূর্ণ নীল রঙ পরিলক্ষিত হবে।

যাইহোক, যখন সূর্য অস্ত যায় বা উদিত হয়, তখন এর রশ্মি স্পর্শকভাবে পৃথিবীর পৃষ্ঠে চলে যায়, তাদের দ্বারা নির্গত আলোকে দীর্ঘ পথ ভ্রমণ করতে হয়, যার মানে তারা দিনের তুলনায় অনেক বেশি পরিমাণে বাতাসে ছড়িয়ে পড়ে। ফলস্বরূপ, একজন ব্যক্তি সকাল এবং সন্ধ্যায় গোলাপী এবং লাল রঙে আকাশ উপলব্ধি করেন। যখন আমাদের উপরে মেঘলা আকাশ থাকে তখন এই ঘটনাটি সবচেয়ে বেশি দেখা যায়। মেঘ এবং মেঘ তখন খুব উজ্জ্বল হয়ে ওঠে, অস্তগামী সূর্যের আভা তাদের অত্যাশ্চর্য রঙে রঙ করে

স্টর্মস্টিল

কিন্তু মেঘলা আকাশ কি? কেন এমন হয়ে যায়? এই ঘটনাটি প্রকৃতির জলচক্রের অন্যতম লিঙ্ক। বাষ্পের আকারে ঊর্ধ্বমুখী হয়ে, জলের কণা কম তাপমাত্রায় বায়ুমণ্ডলীয় স্তরে প্রবেশ করে। জমছে এবং ঠান্ডা হচ্ছে উচ্চ উচ্চতা, তারা একে অপরের সাথে সংযোগ স্থাপন করে, ফোঁটায় পরিণত হয়। সেই মুহুর্তে যখন এই কণাগুলি এখনও খুব ছোট, সুন্দর সাদা কিউমুলাস মেঘ আমাদের চোখে দেখা দেয়। যাইহোক, ফোঁটা যত বড় হবে, মেঘের মধ্যে তত ধূসর হবে।

কখনও কখনও, এই বিশাল "মেষশাবক" যে আকাশের মধ্য দিয়ে সাঁতার কাটছে, আপনি দেখতে পাবেন যে তাদের একটি অংশ রঙিন ধূসর রঙ, অন্যরা এমনকি একটি স্টিলি বজ্রময় আভা গ্রহণ করে। এই রূপান্তরটি এই সত্য দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়েছে যে মেঘের ফোঁটাগুলি বিভিন্ন আকার এবং আকারের থাকে এবং তাই তারা আলোকে ভিন্নভাবে প্রতিসরণ করে। যখন আকাশ সম্পূর্ণ মেঘলা থাকে, তখন এটি সম্পূর্ণরূপে ধূসর রঙে আঁকা হয়, শুধুমাত্র সাদা আলো আমাদের কাছে পৌঁছায়।

বিশাল ধোঁয়াটে বিস্তৃতি

এমন দিন আছে যখন ধূসর মেঘলা আকাশের একক পরিস্কার নেই। এটি ঘটে যখন মেঘ এবং মেঘের ঘনত্ব খুব বেশি হয়, তারা উপরের পুরো চাক্ষুষ স্থানটিকে আচ্ছন্ন করে। কখনও কখনও এগুলিকে একটি বিশাল চাপযুক্ত ভর হিসাবে বিবেচনা করা হয়, যা আপনার মাথায় ভেঙে পড়ার জন্য প্রস্তুত। তদুপরি, এই ঘটনাটি শরৎ এবং শীতকালে সর্বাধিক বৈশিষ্ট্যযুক্তভাবে প্রদর্শিত হয়, যখন বাতাসের তাপমাত্রা কম থাকে, তবে আর্দ্রতা, বিপরীতে, উচ্চ এবং 80-90% স্তরে থাকে।

এই দিনগুলিতে, মেঘগুলি পৃথিবীর পৃষ্ঠের খুব কাছাকাছি থাকে; তারা এটি থেকে মাত্র একশত বা দুই মিটার দূরে থাকে মেঘলা আকাশের বর্ণনায় প্রায়শই বিষণ্ণ এবং হতাশাজনক নোট থাকে এবং এটি সম্ভবত সেই সংবেদনগুলির সাথে অবিকল সংযুক্ত থাকে যা আপনি যখন এই বিষণ্ণ কলোসাসের সাথে একা বোধ করেন, বৃষ্টি এবং ঠান্ডায় আপনার উপর পড়তে প্রস্তুত।

কিন্তু সবকিছু ভিন্ন হতে পারে ...

আকাশ যে টোনগুলি খেলে তা আলোর বিকিরণের তীব্রতা এবং গ্রহে পৌঁছানোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের উপর নির্ভর করে, তাই শীতকালে, এমনকি পরিষ্কার দিনেও এটি নীল-নীল। কিন্তু বসন্ত যত কাছাকাছি হয় এবং সূর্য যত উপরে থাকে, তার নীল তত উজ্জ্বল হয়, বিশেষ করে যে দিনগুলিতে কুয়াশা ছড়িয়ে পড়ে উপরের স্তরবায়ুমণ্ডল যা আলোকে বিকৃত করে।

বিজ্ঞানীরা দেখেছেন যে অন্যান্য গ্রহে আকাশের নীল এবং নীল রঙ নাও থাকতে পারে যা আমরা অভ্যস্ত। ধূসর রং, উদাহরণস্বরূপ, মঙ্গল গ্রহে, দিনের আলোর উচ্চতায়ও এটি গোলাপী।

সহজ ব্যাখ্যা

স্বর্গ কি?

আকাশ অসীম। যে কোনও জাতির জন্য, আকাশ পবিত্রতার প্রতীক, কারণ এটি বিশ্বাস করা হয় যে ঈশ্বর নিজে সেখানে বাস করেন। মানুষ, আকাশের দিকে ফিরে, বৃষ্টির জন্য বা সূর্যের জন্য তদ্বিপরীত জিজ্ঞাসা করে। অর্থাৎ আকাশ শুধু বাতাস নয়, আকাশ পবিত্রতা ও নির্দোষতার প্রতীক।

আকাশ -এটি কেবল বায়ু, সেই সাধারণ বায়ু যা আমরা প্রতি সেকেন্ডে শ্বাস নিই, যা দেখা বা স্পর্শ করা যায় না, কারণ এটি স্বচ্ছ এবং ওজনহীন। কিন্তু আমরা স্বচ্ছ বাতাস শ্বাস নিই, কেন আমাদের মাথার উপরে এমন নীল রঙ হয়ে যায়? বায়ুতে বিভিন্ন উপাদান রয়েছে: নাইট্রোজেন, অক্সিজেন, কার্বন ডাই অক্সাইড, জলীয় বাষ্প এবং বিভিন্ন ধূলিকণা যা ক্রমাগত গতিশীল।

পদার্থবিজ্ঞানের দৃষ্টিকোণ থেকে

বাস্তবে, যেমন পদার্থবিদরা বলেন, আকাশ সূর্যের রশ্মি দ্বারা রঙিন। সহজভাবে বলতে গেলে, সূর্য পৃথিবীতে আলোকিত হয়, তবে এর জন্য সূর্যের রশ্মিগুলিকে বাতাসের একটি বিশাল স্তরের মধ্য দিয়ে যেতে হবে যা আক্ষরিক অর্থে পৃথিবীকে আবৃত করে। এবং ঠিক যেমন সূর্যের একটি রশ্মির অনেকগুলি রঙ রয়েছে, বা রংধনুর সাতটি রঙ রয়েছে। যারা জানেন না তাদের জন্য এটি স্মরণ করা উচিত যে রংধনুর সাতটি রঙ হল লাল, কমলা, হলুদ, সবুজ, নীল, নীল, বেগুনি।

তদুপরি, প্রতিটি রশ্মির এই সমস্ত রঙ রয়েছে এবং, বাতাসের এই স্তরের মধ্য দিয়ে যাওয়ার সময়, এটি সমস্ত দিকে রংধনুর বিভিন্ন রঙ স্প্রে করে, তবে নীল রঙের সবচেয়ে শক্তিশালী বিচ্ছুরণ ঘটে, যার কারণে আকাশ একটি নীল রঙ অর্জন করে। সংক্ষেপে বর্ণনা করার জন্য, নীল আকাশ হল এই রঙের রশ্মি দ্বারা উত্পাদিত স্প্ল্যাশ।

আর চাঁদে

কোন বায়ুমণ্ডল নেই এবং তাই চাঁদের আকাশ নীল নয়, কালো। মহাকাশচারী যারা কক্ষপথে যান তারা দেখেন কালো-কালো আকাশ, যার উপর গ্রহ এবং নক্ষত্রগুলি জ্বলজ্বল করে। অবশ্যই, চাঁদের আকাশটি খুব সুন্দর দেখাচ্ছে, তবে আপনি এখনও আপনার মাথার উপরে ক্রমাগত কালো আকাশ দেখতে চান না।

আকাশের রং বদলায়

আকাশ সবসময় নীল হয় না; সবাই সম্ভবত লক্ষ্য করেছে যে কখনও কখনও এটি সাদা, কখনও কখনও নীল-কালো... কেন এমন হয়? উদাহরণস্বরূপ, রাতে, যখন সূর্য তার রশ্মি পাঠায় না, আমরা আকাশ দেখি নীল নয়, বায়ুমণ্ডলটি আমাদের কাছে স্বচ্ছ বলে মনে হয়। আর স্বচ্ছ বাতাসের মাধ্যমে একজন মানুষ গ্রহ-নক্ষত্র দেখতে পায়। এবং দিনের বেলায়, নীল রঙ আবার নির্ভরযোগ্যভাবে রহস্যময় স্থানটিকে চোখ থেকে আড়াল করবে।

বিভিন্ন অনুমান আকাশ নীল কেন? (গ্যেটে, নিউটনের অনুমান, 18 শতকের বিজ্ঞানী, রেলে)

আকাশের রঙ ব্যাখ্যা করার জন্য বিভিন্ন সময়ে সব ধরণের অনুমান সামনে রাখা হয়েছে। একটি অন্ধকার অগ্নিকুণ্ডের পটভূমিতে ধোঁয়া কীভাবে নীল রঙ ধারণ করে তা পর্যবেক্ষণ করে, লিওনার্দো দা ভিঞ্চি লিখেছেন: "... অন্ধকারের উপর আলো যতটা সুন্দর, তত বেশি সুন্দর, আলো এবং অন্ধকার প্রায় মেনে চলে।" একই দৃষ্টিকোণ গোটে, যিনি কেবল একজন বিশ্ববিখ্যাত কবিই ছিলেন না, তাঁর সময়ের সর্বশ্রেষ্ঠ প্রাকৃতিক বিজ্ঞানীও ছিলেন। যাইহোক, আকাশের রঙের এই ব্যাখ্যাটি অকার্যকর হয়ে উঠেছে, যেহেতু এটি পরে স্পষ্ট হয়ে উঠেছে, কালো এবং সাদা মিশ্রণ শুধুমাত্র ধূসর টোন তৈরি করতে পারে, রঙিন নয়। একটি অগ্নিকুণ্ড থেকে ধোঁয়ার নীল রং একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন প্রক্রিয়া দ্বারা সৃষ্ট হয়.

হস্তক্ষেপের আবিষ্কারের পর, বিশেষ করে পাতলা ফিল্মে, নিউটনআকাশের রঙ ব্যাখ্যা করার জন্য হস্তক্ষেপ প্রয়োগ করার চেষ্টা করেছে। এটি করার জন্য, তাকে ধরে নিতে হয়েছিল যে জলের ফোঁটাগুলি সাবানের বুদবুদের মতো পাতলা-দেয়ালের বুদবুদের আকার ধারণ করে। কিন্তু যেহেতু বায়ুমণ্ডলে থাকা জলের ফোঁটাগুলি আসলে গোলক, তাই এই অনুমান শীঘ্রই একটি সাবানের বুদবুদের মতো "বিস্ফোরিত" হয়।

18 শতকের বিজ্ঞানীরা ম্যারিয়ট, বোগুয়ার, অয়লারতারা মনে করেছিল যে আকাশের নীল রঙ বাতাসের উপাদানগুলির অন্তর্নিহিত রঙের কারণে। এই ব্যাখ্যাটি এমনকি পরে কিছু নিশ্চিতকরণও পেয়েছে, ইতিমধ্যে 19 শতকে, যখন এটি প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল যে তরল অক্সিজেন নীল এবং তরল ওজোন নীল। O.B আকাশের রঙের সঠিক ব্যাখ্যার কাছাকাছি এসেছিলেন। সসুর। তিনি বিশ্বাস করতেন যে বাতাস যদি একেবারে বিশুদ্ধ হয় তবে আকাশ কালো হবে, কিন্তু বাতাসে অমেধ্য রয়েছে যা প্রধানত নীল রঙ (বিশেষত, জলীয় বাষ্প এবং জলের ফোঁটা) প্রতিফলিত করে। 19 শতকের দ্বিতীয়ার্ধে। তরল এবং গ্যাসে আলোর বিক্ষিপ্ততার উপর সমৃদ্ধ পরীক্ষামূলক উপাদান জমা হয়েছে, বিশেষ করে, আকাশ থেকে আসা বিক্ষিপ্ত আলোর একটি বৈশিষ্ট্য-এর মেরুকরণ-আবিষ্কৃত হয়েছে; আরাগোই প্রথম এটি আবিষ্কার ও অন্বেষণ করেন। এটি ছিল 1809 সালে। পরে, বেবিনেট, ব্রুস্টার এবং অন্যান্য বিজ্ঞানীরা আকাশের মেরুকরণ অধ্যয়ন করেন। আকাশের রঙের প্রশ্নটি বিজ্ঞানীদের দৃষ্টি আকর্ষণ করেছিল যে তরল এবং গ্যাসগুলিতে আলোর বিক্ষিপ্তকরণের উপর পরিচালিত পরীক্ষাগুলি, যার অনেক বিস্তৃত তাত্পর্য ছিল, "ল্যাবরেটরি প্রজনন" এর দৃষ্টিকোণ থেকে পরিচালিত হয়েছিল। কাজের শিরোনামগুলি এটি নির্দেশ করে: "আকাশের নীল রঙের মডেলিং "ব্রুক বা "আকাশের নীল রঙে, সাধারণভাবে মেঘলা পদার্থ দ্বারা আলোর মেরুকরণ" এই পরীক্ষাগুলি সঠিক পথ ধরে বিজ্ঞানীদের চিন্তাকে নির্দেশ করেছিল - বায়ুমণ্ডলে সৌর রশ্মির বিচ্ছুরণে আকাশের নীল রঙের কারণ অনুসন্ধান করার জন্য।

বায়ুমণ্ডলে আণবিক আলো বিচ্ছুরণের একটি সুরেলা, কঠোর গাণিতিক তত্ত্ব প্রথম তৈরি করেছিলেন ইংরেজ বিজ্ঞানী রেইলি। তিনি বিশ্বাস করতেন যে আলোর বিক্ষিপ্ততা অমেধ্যগুলির উপর ঘটে না, যেমনটি তার পূর্বসূরিরা ভেবেছিলেন, তবে বায়ুর অণুগুলির উপর। 1871 সালে আলোক বিচ্ছুরণের উপর রেইলের প্রথম কাজ প্রকাশিত হয়। তার চূড়ান্ত আকারে, সেই সময়ের দ্বারা প্রতিষ্ঠিত আলোর বৈদ্যুতিক চৌম্বকীয় প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে তার বিচ্ছুরণের তত্ত্বটি "অন লাইট ফ্রম দ্য স্কাই, ইটস পোলারাইজেশন অ্যান্ড কালার" গ্রন্থে প্রতিষ্ঠিত হয়েছিল। , 1899 সালে Rayleigh আলো বিচ্ছুরণের ক্ষেত্রে কাজের জন্য প্রকাশিত (তার পুরো নামজন উইলিয়াম স্ট্রেট, লর্ড রেইলে III) প্রায়শই রেইলে দ্য স্ক্যাটারার নামে পরিচিত, তার ছেলে লর্ড রেইলে IV এর বিপরীতে। Rayleigh IV বায়ুমণ্ডলীয় পদার্থবিদ্যার উন্নয়নে তার মহান অবদানের জন্য বায়ুমণ্ডলীয় Rayleigh বলা হয়। আকাশের রঙ ব্যাখ্যা করার জন্য, আমরা Rayleigh এর তত্ত্বের শুধুমাত্র একটি উপসংহার উপস্থাপন করব; এই উপসংহারে বলা হয়েছে যে বিক্ষিপ্ত আলোর উজ্জ্বলতা বা তীব্রতা বিক্ষিপ্ত কণার উপর আলোর ঘটনার তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চতুর্থ শক্তির সাথে বিপরীতভাবে পরিবর্তিত হয়। সুতরাং, আণবিক বিচ্ছুরণ আলোর তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সামান্য পরিবর্তনের জন্য অত্যন্ত সংবেদনশীল। উদাহরণস্বরূপ, বেগুনি রশ্মির তরঙ্গদৈর্ঘ্য (0.4 μm) লাল রশ্মির (0.8 μm) তরঙ্গদৈর্ঘ্যের প্রায় অর্ধেক। অতএব, বেগুনি রশ্মিগুলি লাল রঙের তুলনায় 16 গুণ বেশি শক্তিশালীভাবে বিক্ষিপ্ত হবে এবং বিক্ষিপ্ত আলোতে আপতিত রশ্মির সমান তীব্রতার সাথে তাদের 16 গুণ বেশি থাকবে। দৃশ্যমান বর্ণালীর অন্যান্য সমস্ত রঙিন রশ্মি (নীল, সায়ান, সবুজ, হলুদ, কমলা) বিক্ষিপ্ত আলোতে তাদের প্রত্যেকের তরঙ্গদৈর্ঘ্যের চতুর্থ শক্তির বিপরীত সমানুপাতিক পরিমাণে অন্তর্ভুক্ত করা হবে। এখন যদি সমস্ত রঙিন বিক্ষিপ্ত রশ্মি এই অনুপাতে মিশ্রিত করা হয়, তবে বিক্ষিপ্ত রশ্মির মিশ্রণের রঙ হবে নীল।

সরাসরি সূর্যালোক (অর্থাৎ, সরাসরি সৌর চাকতি থেকে নির্গত আলো), বিক্ষিপ্ত হওয়ার কারণে প্রধানত নীল এবং বেগুনি রশ্মি হারায়, একটি দুর্বল হলুদ আভা অর্জন করে, যা সূর্য দিগন্তের দিকে নামলে তীব্র হয়। এখন রশ্মিকে বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে দীর্ঘ থেকে দীর্ঘ পথ পাড়ি দিতে হবে। একটি দীর্ঘ পথে, স্বল্প-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের ক্ষতি, যেমন, বেগুনি, নীল, সায়ান, রশ্মিগুলি আরও বেশি লক্ষণীয় হয়ে ওঠে এবং সূর্য বা চাঁদের সরাসরি আলোতে, প্রধানত দীর্ঘ-তরঙ্গদৈর্ঘ্যের রশ্মিগুলি - লাল, কমলা, হলুদ - পৃথিবীর পৃষ্ঠে পৌঁছান। তাই সূর্য ও চাঁদের রং প্রথমে হলুদ, তারপর কমলা ও লাল হয়। সূর্যের লাল রঙ এবং আকাশের নীল রঙ একই বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়ার দুটি ফলাফল। প্রত্যক্ষ আলোতে, এটি বায়ুমণ্ডলের মধ্য দিয়ে যাওয়ার পরে, প্রধানত দীর্ঘ-তরঙ্গ রশ্মি থেকে যায় (লাল সূর্য), যখন বিচ্ছুরিত আলোতে স্বল্প-তরঙ্গ রশ্মি (নীল আকাশ) থাকে। তাই Rayleigh-এর তত্ত্ব খুব স্পষ্টভাবে এবং দৃঢ়ভাবে রহস্য ব্যাখ্যা করেছে নীল আকাশএবং লাল সূর্য।

আকাশ তাপীয় আণবিক বিক্ষিপ্তকরণ