পদার্থবিজ্ঞান ১ম পত্র · একাদশ-দ্বাদশ · অধ্যায় ১ · ১.৪
পদার্থবিজ্ঞান ও অন্যান্য জ্ঞানের জগৎ।
হাসপাতালে এক্স-রে, মাঠে স্কোরবোর্ড, ফোনে ই-মেইল: এই তিনটার মধ্যে কোনটা পদার্থবিজ্ঞানের দান? তিনটাই। এই অংশে বই একে একে দেখায়, পদার্থবিজ্ঞান আর কোন কোন জ্ঞানের জগতে হাত রেখেছে।
১. অন্য বিজ্ঞানের ভিত্তি
পদার্থবিজ্ঞান বিজ্ঞানের অন্যান্য শাখার ভিত্তি। এর সূত্রাবলির বিকাশ থেকেই জন্ম নিয়েছে একটা নতুন শাখা, জীবপদার্থবিজ্ঞান (biophysics)।
রসায়নে পরমাণুর গঠন, তেজস্ক্রিয়তা আর এক্স-রে নিয়ে পদার্থবিজ্ঞানের আবিষ্কার বিপ্লব ঘটিয়েছে। গণিত এখানে পদার্থবিজ্ঞানের ভাষা: তত্ত্বগুলো সম্পন্ন হয় গাণিতিক ধারণার মাধ্যমে, তাই তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানের উন্নয়নে গণিত একটা শক্তিশালী হাতিয়ার।
জীববিদ্যায় ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ কোষের গঠন জানতে সাহায্য করেছে, আর এক্স-রে সাহায্য করেছে নিউক্লিক অ্যাসিডের গঠন জানতে। জ্যোতির্বিদ্যায় গ্যালিলিওর টেলিস্কোপ জ্যোতিষ্কমণ্ডলী সম্পর্কে জানতে সাহায্য করেছে, আর রেডিও টেলিস্কোপ কোয়াসার (Quasars) ও পালসার (Pulsars) আবিষ্কারে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছে।
২. প্রযুক্তি আর চিকিৎসা
বই প্রযুক্তির চারটা প্রধান শাখা নাম ধরে বলেছে: তথ্য প্রযুক্তি, কৃষি প্রযুক্তি, চিকিৎসা প্রযুক্তি ও মহাকাশ প্রযুক্তি। ফ্যারাডের আবিষ্কৃত তড়িৎচুম্বকীয় আবেশ (electromagnetic induction) প্রযুক্তির একটা ভিত্তি; এর ফলেই জেনারেটর, মোটর ও ট্রান্সফরমার তৈরি হয়েছে।
ভূতাত্ত্বিক জরিপ (Geophysical survey) তেলের খনি আবিষ্কারে সহায়তা করে। জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে পানির বিভব শক্তি যান্ত্রিক শক্তিতে ও পরে বৈদ্যুতিক শক্তিতে রূপান্তরিত হয়। পারমাণবিক চুল্লিতে ফিশন বিক্রিয়ায় সৃষ্ট নিউক্লিয় শক্তি দিয়ে বিদ্যুৎ উৎপাদন করা হয়।
দুটো বিদ্যুৎকেন্দ্র চালিয়ে দেখো, শক্তি কোন পথে বিদ্যুতে পৌঁছায়।
শক্তির পথচালাও চাপো
পানি আর পরমাণু থেকে বিদ্যুৎ
চিকিৎসাবিজ্ঞানে এক্স-রে, আল্ট্রাসনোগ্রাফ, সিটিস্ক্যান, এম আর আই, ইসিজি, এন্ডোস্কোপি, রেডিওথেরাপি, ইটিটি, এনজিওগ্রাফি ও আইসোটোপ, সবই পদার্থবিজ্ঞানের দান। ক্যান্সারসহ অন্যান্য রোগের চিকিৎসায় রেডিওথেরাপি দেওয়া হয় আর তাতে রেডিও আইসোটোপ ব্যবহৃত হয়; রোগ নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয় এক্স-রে।
চারটা আবিষ্কার, চারটা যন্ত্র। ডান ঘর ঢেকে আগে নিজে বলো, তারপর ঘরে ট্যাপ করো।
মেলাওপ্রতিটি যন্ত্রের একটি কাজ।
কোন যন্ত্রে কোন আবিষ্কার?
আবিষ্কার
যন্ত্র বা প্রযুক্তি
কোয়াসার ও পালসার
রেডিও টেলিস্কোপ
কোষের গঠন
ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ
নিউক্লিক অ্যাসিডের গঠন
এক্স-রে
তেলের খনি
ভূতাত্ত্বিক জরিপ
রেডিও টেলিস্কোপ কোয়াসার ও পালসার আবিষ্কারে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছে। গ্যালিলিওর টেলিস্কোপ ছিল জ্যোতিষ্কমণ্ডলী জানার জন্য।
ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ কোষের গঠন জানতে সাহায্য করেছে।
এক্স-রে নিউক্লিক অ্যাসিডের গঠন জানতে সাহায্য করেছে।
ভূতাত্ত্বিক জরিপ (Geophysical survey) তেলের খনি আবিষ্কারে সহায়তা করে।
৩. কৃষি, সমাজ আর খেলার মাঠ
কৃষি প্রযুক্তিতে বড় পরিবর্তন এসেছে দুটি কারণে। এক, উদ্ভিদবিজ্ঞানীর আবিষ্কার: উদ্ভিদ সূর্যের আলো থেকে শক্তি নিয়ে খাদ্য উৎপাদন করে। দুই, নতুন যন্ত্রের উদ্ভাবন আর কৃষিকাজের যান্ত্রিকীকরণ।
সমাজবিজ্ঞানে টেলিফোন, টেলিভিশন, টেলেক্স, ই-মেইল, ফ্যাক্স, ইন্টারনেট ও স্যাটেলাইট চ্যানেলের মাধ্যমে আমরা অতি অল্প সময়ে সারা বিশ্বের সাথে যোগাযোগ করতে পারি। খেলাধুলায় ফ্লাডলাইটে রাতেও খেলা চলে, টাইমার সময় নিয়ন্ত্রণ করে, স্কোরবোর্ড ফল দেখায়, আর স্পিডোমিটার গতি মাপে।
এবার সাতটা উদাহরণ সাতটা শাখায় বসাও।
ভাগ করোযন্ত্রটি কার কাজে লাগে ভাবো।
কোন শাখা, কী দান?
একটা চিপ ধরো, তারপর শাখার বাক্সে ছাড়ো। ভাবো: যন্ত্রটা কার কাজে লাগে?
ঠিক। পরেরটা।
এখনো না। যন্ত্রটা কোন শাখার মানুষের হাতে থাকে, সেটা ভাবো।
সব ঠিক জায়গায়। ইলেকট্রন মাইক্রোস্কোপ দেখায় কোষের গঠন। রেডিও টেলিস্কোপ ধরে কোয়াসার ও পালসার। পরমাণুর গঠনের আবিষ্কার রসায়নে বিপ্লব এনেছে। গণিত তত্ত্ব সম্পন্ন করার ভাষা। এমআরআই চিকিৎসা প্রযুক্তির অংশ। স্কোরবোর্ড খেলার ফল দেখায়। ই-মেইলে অল্প সময়ে সারা বিশ্বের সাথে যোগাযোগ হয়।
ছয়টা কার্ডে সামনে শাখা, পেছনে বইয়ের উদাহরণ। উল্টানোর আগে নিজে বলে নাও।
কোষের গঠন জানতে কোন যন্ত্র জীববিজ্ঞানীদের সাহায্য করেছে?
রেডিও টেলিস্কোপ মহাকাশ গবেষণায় কাজে লাগে, কোষ দেখার জন্য নয়।
ইসিজি হৃৎপিণ্ডের কাজ নথিবদ্ধ করে, কোষের গঠন দেখায় না।
ঠিক। ইলেকট্রন অণুবীক্ষণ যন্ত্রে কোষের গঠন দেখা গেছে।
থার্মোমিটার তাপমাত্রা মাপে, কোষ দেখার যন্ত্র নয়।
দ্বিতীয়টা যন্ত্র আর আবিষ্কারের জোড়া নিয়ে।
মিলিয়ে দেখোএকটা উত্তর বেছে নাও
প্রশ্ন ২
জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে শক্তির রূপান্তরের ক্রম কোনটি?
এটি পারমাণবিক চুল্লির কাজ; বই অনুযায়ী ভাঙনের শক্তি এখানে কাজে লাগে।
ঠিক। পানির বিভব শক্তি যান্ত্রিক শক্তি হয়ে বৈদ্যুতিক শক্তিতে বদলায়।
এ ক্রম উল্টো; জলবিদ্যুৎ কেন্দ্রে বৈদ্যুতিক শক্তি পাওয়া যায়, ব্যয় হয় না।
পানির রাসায়নিক শক্তি নয়, বিভব শক্তি এখানে কাজ করে।
শেষটায় প্রতিটা বিকল্প মন দিয়ে পড়ো।
মিলিয়ে দেখোএকটা উত্তর বেছে নাও
প্রশ্ন ৩
চিকিৎসায় পদার্থবিজ্ঞান সম্পর্কে বাক্যগুলো লক্ষ করো: i. রেডিওথেরাপিতে রেডিও আইসোটোপ ব্যবহৃত হয় ii. এক্স-রে রোগ নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয় iii. সিটি স্ক্যান পদার্থবিজ্ঞানের অবদান নয়
i. রেডিওথেরাপিতে রেডিও আইসোটোপ ব্যবহৃত হয় ii. এক্স-রে রোগ নির্ণয়ে ব্যবহৃত হয় iii. সিটি স্ক্যান পদার্থবিজ্ঞানের অবদান নয়
ঠিক। i ও ii দুটিই বইয়ের কথা: রেডিওথেরাপিতে আইসোটোপ ও রোগ নির্ণয়ে এক্স-রে ব্যবহৃত হয়; iii মিথ্যা।
iii ধরলে সিটি স্ক্যানকে পদার্থবিজ্ঞানের অবদান নয় বলা হয়, অথচ বইয়ে এটি তার অবদান।
ii সত্য কিন্তু iii মিথ্যা, কারণ সিটি স্ক্যান পদার্থবিজ্ঞানের অবদান; তাছাড়া i-ও সত্য।
iii মিথ্যা, তাই তিনটি একসঙ্গে সত্য নয়।
পুরো অংশটা ছয়টা কার্ডে।
নোট থেকে কাটাউল্টে দেখো
ছয়টা কার্ড
প্রশ্নপদার্থবিজ্ঞানের সূত্রাবলির বিকাশে কোন নতুন শাখার উদ্ভব হয়েছে?
উত্তরজীবপদার্থবিজ্ঞান (biophysics)।
প্রশ্ননিউক্লিক অ্যাসিডের গঠন জানতে কোন রশ্মির ব্যবহার সাহায্য করেছে?
উত্তরএক্স-রে।
প্রশ্নকোয়াসার ও পালসার আবিষ্কারে কোন যন্ত্র গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা রেখেছে?
উত্তররেডিও টেলিস্কোপ।
প্রশ্নফ্যারাডের আবিষ্কৃত কোন ঘটনা জেনারেটর, মোটর ও ট্রান্সফরমারের ভিত্তি?