আলোর জন্মকথা

ফাতেমা-তুজ-জহুরা : সূর্যের ভেতর অবিরাম হাইড্রোজেন ভাঙ্গনে তৈরি হচ্ছে আলো। আজ ২৫ নভেম্বর আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিক তত্ত্বের প্রবন্ধ প্রকাশের শতবর্ষ পূর্তি। এ বছরকে বলা হচ্ছে আন্তর্জাতিক আলোক বছর। এ উপলক্ষে বিজ্ঞান সংগঠন ডিসকাশন প্রজেক্ট ও আকিমুদ্দিন গ্রন্থাগারের যৌথ উদ্যোগের আওতায় আলো নিয়ে এই লেখা।

 

আমরা যা দেখতে পাই তা-ই আলো। এমন সহজ স্বাভাবিক ধারণা যে কোনো সাধারণ মানুষের মনে আসবে যদি প্রশ্ন করা হয় আলো কী? তবে বিজ্ঞানের ভাষায় এ সহজ স্বাভাবিক উক্তি ভুল।

 

প্রথমত আলো হচ্ছে, এক প্রকার শক্তি। আমাদের চোখ জোড়া এ শক্তিকে শনাক্ত করতে পারে বিধায় আমরা কোনো আলোকিত বস্তুকে দেখতে পারি। কোনো স্বচ্ছ, সমতল পৃষ্ঠের ওপর আলো পড়লে তা প্রতিফলিত হয়। এ প্রতিফলিত রশ্নি আমাদের চোখের পিউপিলের মধ্য দিয়ে প্রবেশ করে রেটিনায় বস্তুর উল্টা বিম্ব গঠন করে। কিন্তু আমাদের অপটিক স্নায়ু এ উল্টানো বিম্বকে আবার সোজা করে মস্তিষ্কে পাঠায় ফলে আমরা বস্তুর সোজা বিম্ব তথা বস্তুকে সঠিকভাবে দেখতে পারি।

 

আলোকে দেখতে হলে
কোয়ান্টাম মেকানিক্সের ভাষায়, আলো হচ্ছে এক প্রকার তড়িৎ চৌম্বকীয় বিকিরণ। তড়িৎ চৌম্বকীয় বর্ণালীর একটি ক্ষুদ্র স্থান জুড়ে দৃশ্যমান আলোক রশ্মির সীমা অবস্থান করে, ৪০০ থেকে ৭০০ ন্যানোমিটার পর্যন্ত এলাকা। এ নির্দিষ্ট সীমার তরঙ্গ দৈর্ঘের রশ্মির কম্পাংক মানুষের চোখের রড এবং কোণ কোষকে সারা দিতে বাধ্য করে। ফলশ্রুতিতে আমরা এ সীমার মধ্যে অবস্থিত যে কোনো তরঙ্গ তথা রশ্মিকে দেখতে পারি। অন্যদিকে বর্ণালীর অন্যান্য সীমার রশ্মিগুলো আমাদের দৃষ্টির অগোচরেই থেকে যায়।

 

আলোক উৎস
যে কোনো উত্তপ্ত বস্তু হতে মূলত আলোক রশ্নির উদ্ভব ঘটে। সে ক্ষেত্রে আমাদের মাথায় সবার প্রথম সূর্যের কথা আসবে। প্রাচীন কাল হতেই আমরা সূর্যের আলোকে আমাদের দেহ গরম রাখার জন্য হোক কিংবা দিনের বেলায় দেখার ক্ষেত্রে ব্যবহার করে আসছি। সূর্যের ভেতর যে অবিরত হাইড্রোজেন ভেঙ্গে হিলিয়াম গঠনের প্রক্রিয়া চলছে তাতে উৎপন্ন হচ্ছে প্রচণ্ড তাপ এবং আলোক শক্তি। এ আলোক এবং তাপ শক্তি আমাদের পৃথিবীতে পৌছাচ্ছে প্রায় তিন লক্ষ কিলোমিটার বেগে প্রতি সেকেন্ডে। এছাড়াও আলোর উৎস হিসেবে আছে আগুন, ইলেকট্রিক বাল্ব ইত্যাদি। সূর্য থেকে একই সঙ্গে আরো অনেক রকমের বিকিরণ নিঃসৃত হয় কিন্তু সেগুলো দৃশ্যমান নয় আমাদের চোখে।

 

আলো উৎপন্নের রসায়ন
আগুন জ্বলানো হলে সেখান হতে রাসায়নিক শক্তি হিসেবে আলোক এবং তাপ শক্তি নির্গত হয়। যে কোনো জ্বালানীকেই জ্বালানো হোক না কেন, পোড়ানোর সময় জ্বালানী বস্তু থেকে এক প্রকারের গ্যাস নির্গত হয় (অবশ্যই এ গ্যাস নির্গমনের জন্য তথা আগুন জ্বলানোর জন্য যথেষ্ট পরিমাণে রাসায়নিক শক্তি প্রদান করা হয়েছে)। এ গ্যাসের মধ্যে যে পরমাণু আছে সেগুলোর ইলেকট্রন উত্তপ্ত হয়ে উচ্চ শক্তি স্তরে গমন করে। পরবর্তীতে এ ইলেকট্রনগুলো যখন আবার তাদের নিজ নিজ শক্তি স্তরে ফিরে আসে তখন তারা শক্তি হিসেবে ফোটন তথা আলো নির্গত করে। হালকা হলুদ শিখা থেকে গাঢ় নীল শিখা  অপেক্ষাকৃত বেশি উত্তপ্ত। কিন্তু দেখা গিয়েছে যে সবচেয়ে ঠাণ্ডা শিখাও আসলে অনেক বেশি উত্তপ্ত (প্রায় ৩৫০ ডিগ্রি সেলসিয়াস)।

 

বিভিন্ন শক্তি রূপান্তরিত হয়ে আলোক শক্তিতে পরিণত হয়

আধুনিক যুগে আমরা কেবল সূর্যের আলোর ওপর নির্ভর করে নেই আর। কৃত্রিম আলো তথা বিভিন্ন ইলেকট্রিক বাল্ব, যন্ত্র  তৈরিতে আমরা এগিয়ে যাচ্ছি দিনে দিনে। বিদ্যুৎ শক্তিকে আমরা বিভিন্ন শক্তিতে রূপান্তরিত করে পরিশেষে আলোক  শক্তি পেতে পারি। যেমনটা আমরা প্রতিনিয়তই পাচ্ছি ফ্লুরোসেন্ট বাতি থেকে। এক্ষেত্রে বিদ্যুৎ শক্তি তাপ শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে আলোক শক্তি নির্গত করে। ফ্লুরোসেন্ট বাতির টিউবে যে পারদ থাকে সেটির গ্যাসের পরমাণুগুলোকে উত্তেজিত করে বিদ্যুৎ শক্তি পরে নির্দিষ্ট তরঙ্গ দৈর্ঘের আলোক রশ্নি নির্গত হয়, যা আমরা দেখতে পারি।

 

সৌর শক্তি তথা আলোক শক্তি দিয়ে সৌর বিদ্যুৎ উৎপাদন করা সম্ভব হয়েছে
আমাদের বেঁচে থাকা অনেক অংশে নিয়ন্ত্রণ করছে আলো বিশেষ করে সূর্যের আলো। তা হোক আমাদের দেহকে উষ্ণতা প্রদান করে কিংবা গাছপালাকে খাবার প্রস্তুতে সাহায্য করে। আলো ছাড়া আমাদের জীবন বৈজ্ঞানিক অর্থেই যেন অন্ধকার।

 

লেখক: বিজ্ঞানকর্মী, আকিমুদ্দিন গ্রন্থাগার; শিক্ষার্থী, রসায়ন বিভাগ, চট্টগ্রাম বিশ্ববিদ্যালয়।

 

 

 

রাইজিংবিডি/ঢাকা/২৫ নভেম্বর ২০১৫/ফিরোজ