প্ল্যাংকের সমীকরণ (Planck’s Equation)

১৯০০ সালে ম্যাক্স প্ল্যাংক তাঁর যুগান্তকারী ভাবনা প্রকাশ করেন। তিনি বলেন যে তড়িৎচুম্বকীয় তরঙ্গের শক্তি নিরবিচ্ছিন্ন নয় বরং কোয়ান্টাইজড অর্থাৎ বিচ্ছিন্ন। এ থেকে বোঝা যায় যে প্রত্যেক তাপমাত্রার জন্য একটি কৃষ্ণ বস্তু থেকে বিকিরণের তীব্রতার একটি সর্বোচ্চ মান রয়েছে। তার মানে এই তত্ত্ব অনুযায়ী বিকিরণের তীব্রতা, তাপমাত্রা বাড়ার সাথে একইভাবে বাড়বে না। ম্যাক্স প্ল্যাংকের কোয়ান্টাম তত্ত্ব অনুযায়ী শক্তি শুধুমাত্র এর ক্ষুদ্রতম এককের গুণিতক আকারে জমা হয় কিংবা ভেঙ্গে যায়। ম্যাক্স প্ল্যাংক শক্তির এই ক্ষুদ্রতম কণার নাম দেন কোয়ান্টাম। এর মাধ্যমে তিনি তাঁর বিখ্যাত সূত্র E = hν প্রকাশ করেন। এখানে E হচ্ছে শক্তি, h হচ্ছে প্ল্যাংকের ধ্রুবক, যার মান 6.626 ×10-34 Js, ν হচ্ছে কম্পাঙ্ক।

এই সমীকরণ থেকে একটা সিদ্ধান্তে আসা যায়- যেকোনো বিকিরণের কোয়ান্টাম শক্তি তার কম্পাঙ্ক ও প্ল্যাঙ্কের ধ্রুবকের গুণফলের সমান। কম্পাঙ্ক বাড়লে কোয়ান্টামের শক্তিও বাড়ে। লাল আলোর বিকিরণের চেয়ে বেগুনি আলোর বিকিরণের কম্পাঙ্ক বেশি। তাই বেগুনি আলোর কোয়ান্টাম শক্তিও লাল আলোর চেয়ে বেশি।

 

এবার খুব সহজেই প্ল্যাঙ্কের সূত্রে আমরা তরঙ্গ দৈর্ঘ্য নিয়ে আসতে পারি। আমরা জানি আলো বা বিকিরণের তরঙ্গ দৈর্ঘ্য ও কম্পাঙ্ক পরস্পরের ব্যস্তানুপাতিক। অর্থাৎ বিকিরণের কম্পাঙ্ক বাড়লে তরঙ্গ দৈর্ঘ্য কমে। কম্পাঙ্ক এবং তরঙ্গদৈর্ঘ্যের সম্পর্ক হচ্ছে- ν=1/λ

এটা এখন প্ল্যাঙ্কের সমীকরণে বসালে পাওয়া যাবে-

E = h / λ

এই সমীকরণ থেকে বিকিরণের তরঙ্গ দৈর্ঘ্য বাড়লে বিকিরণের শক্তি কমতে থাকবে।

বিকিরণ যে সর্বনিন্ম শক্তিতে হয় সেটাকে শক্তির একটা প্যাকেট বলা যেতে পারে। এই প্যাকেটই হলো বিকিরণের ক্ষুদ্রতম একক। উৎস থেকে বিকিরণ বা আলো নির্গত হয় প্যাকেট আকারেই। কিন্তু প্রচন্ড গতিতে একের পর এক প্যাকেট নির্গত হয়। তাই প্রতিটা প্যাকেট আলাদাভাবে আমাদের মস্তিষ্ক অনুধাবন করতে পারে না। সত্যি বলতে কি আমাদের চোখ ও মস্তিষ্ক প্রায়ই আমাদের বিভ্রান্ত করে। তাই আমরা মনে করি আলো বা যেকোনো বিকিরণ অবিচ্ছিন্নভাবে নির্গত হয়।

পড়াশোনা সংক্রান্ত বিভিন্ন বিষয় নিয়ে শত শত ভিডিও ক্লাস বিনামূল্যে করতে জয়েন করুন আমাদের Youtube চ্যানেলে-

www.youtube.com/crushschool

ক্রাশ স্কুলের নোট গুলো পেতে চাইলে জয়েন করুন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে-

www.facebook.com/groups/mycrushschool

Comments

No comments yet. Why don’t you start the discussion?

Leave a Reply

Your email address will not be published.