কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটি
আইনস্টাইনের মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব কীভাবে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের সাথে একীভূত হতে পারে? এটি একটি চ্যালেঞ্জ যা আমাদের ব্ল্যাক হোল এবং মহাবিশ্বের জন্মের মতো ঘটনা সম্পর্কে গভীর অন্তর্দৃষ্টি দিতে পারে। এখন, প্রকৃতি যোগাযোগের একটি নতুন নিবন্ধ, সুইডেনের চালমারস ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজি এবং এমআইটি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের গবেষকদের দ্বারা লিখিত ফলাফলগুলি উপস্থাপন করে যা কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ বোঝার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জগুলির উপর নতুন আলোকপাত করে৷
আইনস্টাইনের মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব কীভাবে কোয়ান্টাম মেকানিক্সের সাথে একীভূত হতে পারে? এটি একটি চ্যালেঞ্জ যা আমাদের ব্ল্যাক হোল এবং মহাবিশ্বের জন্মের মতো ঘটনা সম্পর্কে গভীর অন্তর্দৃষ্টি দিতে পারে। এখন, নেচার কমিউনিকেশনের একটি নতুন নিবন্ধ, চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজি , সুইডেন এবং এমআইটি , মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের গবেষকদের দ্বারা লেখা , ফলাফলগুলি উপস্থাপন করে যা কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ বোঝার ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জগুলির উপর নতুন আলোকপাত করে৷
Quantum Gravity |
আধুনিক তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানের একটি বড় চ্যালেঞ্জ হল একটি 'ইউনিফায়েড থিওরি' খুঁজে পাওয়া যা প্রকৃতির সমস্ত নিয়মকে একটি কাঠামোর মধ্যে বর্ণনা করতে পারে - আইনস্টাইনের সাধারণ আপেক্ষিক তত্ত্বের সাথে সংযোগ স্থাপন করে, যা মহাবিশ্বকে বৃহৎ আকারে বর্ণনা করে এবং কোয়ান্টাম মেকানিক্স, যা বর্ণনা করে। পারমাণবিক স্তরে আমাদের পৃথিবী। 'কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ'-এর এই তত্ত্বে প্রকৃতির ম্যাক্রোস্কোপিক এবং মাইক্রোস্কোপিক বর্ণনা উভয়ই অন্তর্ভুক্ত থাকবে।
“আমরা প্রকৃতির নিয়ম বোঝার চেষ্টা করি এবং যে ভাষায় এগুলো লেখা হয় তা হল গণিত। আমরা যখন পদার্থবিজ্ঞানের প্রশ্নের উত্তর খুঁজি, তখন আমরা প্রায়শই গণিতেও নতুন আবিষ্কারের দিকে পরিচালিত হই। এই মিথস্ক্রিয়াটি কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ অনুসন্ধানে বিশেষভাবে বিশিষ্ট - যেখানে পরীক্ষাগুলি সম্পাদন করা অত্যন্ত কঠিন, "গাণিতিক বিজ্ঞান বিভাগের অধ্যাপক ড্যানিয়েল পারসন ব্যাখ্যা করেন। ক্রেডিট: চালমারস ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজি / আনা ওয়ালিন।
“আমরা প্রকৃতির নিয়ম বোঝার চেষ্টা করি এবং যে ভাষায় এগুলো লেখা হয় তা হল গণিত। আমরা যখন পদার্থবিজ্ঞানের প্রশ্নের উত্তর খুঁজি, তখন আমরা প্রায়শই গণিতেও নতুন আবিষ্কারের দিকে পরিচালিত হই। এই মিথস্ক্রিয়াটি কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ অনুসন্ধানে বিশেষভাবে বিশিষ্ট - যেখানে এটি পরীক্ষা করা অত্যন্ত কঠিন, "চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজির গাণিতিক বিজ্ঞান বিভাগের অধ্যাপক ড্যানিয়েল পারসন ব্যাখ্যা করেন।
এই ধরনের একীভূত বিবরণের প্রয়োজন এমন একটি ঘটনার উদাহরণ হল ব্ল্যাক হোল। একটি ব্ল্যাক হোল তৈরি হয় যখন একটি যথেষ্ট ভারী নক্ষত্র তার নিজস্ব মাধ্যাকর্ষণ শক্তির অধীনে প্রসারিত হয় এবং ভেঙে পড়ে, যাতে এর সমস্ত ভর একটি অত্যন্ত ছোট আয়তনে কেন্দ্রীভূত হয়। ব্ল্যাক হোলের কোয়ান্টাম যান্ত্রিক বর্ণনা এখনও তার শৈশবকালে কিন্তু দর্শনীয় উন্নত গণিত জড়িত।
কোয়ান্টাম মাধ্যাকর্ষণ জন্য একটি সরলীকৃত মডেল
"চ্যালেঞ্জ হল বর্ণনা করা যে কিভাবে মাধ্যাকর্ষণ একটি 'আবির্ভাব' ঘটনা হিসাবে উদ্ভূত হয়। যেমন দৈনন্দিন ঘটনা - যেমন একটি তরল প্রবাহ - পৃথক ফোঁটাগুলির বিশৃঙ্খল গতিবিধি থেকে উদ্ভূত হয়, আমরা বর্ণনা করতে চাই কিভাবে মাধ্যাকর্ষণ আণুবীক্ষণিক স্তরে কোয়ান্টাম যান্ত্রিক সিস্টেম থেকে উদ্ভূত হয়," বলেছেন রবার্ট বারম্যান, গাণিতিক বিজ্ঞান বিভাগের অধ্যাপক চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজিতে।
সম্প্রতি নেচার কমিউনিকেশনস জার্নালে প্রকাশিত একটি প্রবন্ধে, ড্যানিয়েল পারসন এবং রবার্ট বারম্যান, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের এমআইটি-র ট্রিস্টান কলিন্সের সাথে, দেখিয়েছেন কীভাবে একটি বিশেষ কোয়ান্টাম যান্ত্রিক সিস্টেম থেকে মাধ্যাকর্ষণ উদ্ভূত হয়, কোয়ান্টাম মহাকর্ষের জন্য একটি সরলীকৃত মডেল যাকে বলা হয় 'হলোগ্রাফিক নীতি। '
"চ্যালেঞ্জ হল বর্ণনা করা যে কিভাবে মাধ্যাকর্ষণ একটি 'আবির্ভাব' ঘটনা হিসাবে উদ্ভূত হয়। যেমন দৈনন্দিন ঘটনা - যেমন একটি তরল প্রবাহ - পৃথক ফোঁটাগুলির বিশৃঙ্খল আন্দোলন থেকে উদ্ভূত হয়, আমরা বর্ণনা করতে চাই কিভাবে মাধ্যাকর্ষণ আণুবীক্ষণিক স্তরে কোয়ান্টাম যান্ত্রিক সিস্টেম থেকে উদ্ভূত হয়," বলেছেন রবার্ট বারম্যান, গাণিতিক বিজ্ঞান বিভাগের অধ্যাপক . ক্রেডিট: রাকেল বারম্যান।
রবার্ট বারম্যান ব্যাখ্যা করেন, "আমি আগে যে গণিতের গবেষণা করেছি তার কৌশলগুলি ব্যবহার করে, আমরা হলোগ্রাফিক নীতির দ্বারা কীভাবে মহাকর্ষের উদ্ভব হয় তার জন্য একটি ব্যাখ্যা তৈরি করতে সক্ষম হয়েছি, যা আগে করা হয়েছে তার থেকে আরও সুনির্দিষ্ট উপায়ে।"
অন্ধকার শক্তির ঢেউ
নতুন নিবন্ধটি রহস্যময় অন্ধকার শক্তি সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টিও দিতে পারে। আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার সাধারণ তত্ত্বে, মহাকর্ষকে একটি জ্যামিতিক ঘটনা হিসাবে বর্ণনা করা হয়েছে। একটি নতুন তৈরি বিছানা যেমন একজন ব্যক্তির ওজনের নিচে বক্ররেখা করে, তেমনি ভারী বস্তু মহাবিশ্বের জ্যামিতিক আকারকে বাঁকিয়ে দিতে পারে। কিন্তু আইনস্টাইনের তত্ত্ব অনুসারে, এমনকি খালি স্থান - মহাবিশ্বের 'শূন্য অবস্থা' - এর একটি সমৃদ্ধ জ্যামিতিক কাঠামো রয়েছে। আপনি যদি জুম ইন করতে পারেন এবং একটি মাইক্রোস্কোপিক স্তরে এই ভ্যাকুয়ামটি দেখতে পারেন তবে আপনি কোয়ান্টাম যান্ত্রিক ওঠানামা বা লহর দেখতে পাবেন, যা অন্ধকার শক্তি নামে পরিচিত। এটি শক্তির এই রহস্যময় রূপ যা, একটি বৃহত্তর দৃষ্টিকোণ থেকে, মহাবিশ্বের ত্বরিত প্রসারণের জন্য দায়ী।
এই নতুন কাজটি কীভাবে এবং কেন এই মাইক্রোস্কোপিক কোয়ান্টাম যান্ত্রিক তরঙ্গগুলি উদ্ভূত হয় সে সম্পর্কে নতুন অন্তর্দৃষ্টির দিকে নিয়ে যেতে পারে, সেইসাথে আইনস্টাইনের মাধ্যাকর্ষণ তত্ত্ব এবং কোয়ান্টাম মেকানিক্সের মধ্যে সম্পর্ক, এমন কিছু যা বিজ্ঞানীরা কয়েক দশক ধরে এড়িয়ে গেছে।
"এই ফলাফলগুলি হলোগ্রাফিক নীতির অন্যান্য দিক পরীক্ষা করার সম্ভাবনা উন্মুক্ত করে যেমন ব্ল্যাক হোলের মাইক্রোস্কোপিক বর্ণনা। আমরা আশা করি ভবিষ্যতে এই নতুন সংযোগগুলিকে গণিতের নতুন স্থল ভাঙতে ব্যবহার করতে সক্ষম হব,” বলেছেন ড্যানিয়েল পারসন।
বৈজ্ঞানিক নিবন্ধ, "ইমার্জেন্ট সাসাকি-আইনস্টাইন জ্যামিতি এবং অ্যাডএস/সিএফটি" নেচার কমিউনিকেশনে প্রকাশিত হয়েছে এবং এটি লিখেছেন রবার্ট বারম্যান, ট্রিস্টান কলিন্স এবং ড্যানিয়েল পারসন চালমার ইউনিভার্সিটি অফ টেকনোলজি, সুইডেন এবং ম্যাসাচুসেটস ইনস্টিটিউট অফ টেকনোলজি, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে।
রেফারেন্স: "ইমার্জেন্ট সাসাকি-আইনস্টাইন জ্যামিতি এবং অ্যাডএস/সিএফটি" রবার্ট জে বারম্যান, ট্রিস্টান সি. কলিন্স এবং ড্যানিয়েল পার্সন, 18 জানুয়ারী 2022, নেচার কমিউনিকেশনস ।
DOI: 10.1038/s41467-021-27951-9
No comments
Post a Comment