চৌম্বক একক মেরুঃ অধরা মাধুরী

খুব সম্প্রতি একটা খবরে পদার্থবিদরা অনেকেই নড়ে-চড়ে বসেছেন।
খবরে প্রকাশ--- শেষ পর্যন্ত চির আরাধ্য চৌম্বক একক মেরুকে নাকি পাকড়াও করা গেছে! আপনাদের অনেকেই হয়ত বিরক্তি মুখে নিয়ে ভাবছেন, বিরাট কাজ হয়েছে একটা! হুহ! একক মেরু না কী একটা ছাতা-মাতা পাওয়া গেছে!! তাতে কি বাজারে পেঁয়াজের দাম কমবে? তেলের দাম কমবে?

ছোট উত্তর হল-নাহ, সেরকম কোন সম্ভাবনা নেই। আপনি নিশ্চয়ই তড়াক করে লাফ দিয়ে উঠে বলবেন, তাহলে 'একক মেরু' বা 'দশক মেরু' নিয়ে বকবকানি শুনে আমার লাভ কী? আমার কোন উপকারে তো আসছে না।

এই প্রশ্নের জবাবেও আমাকে মাথা চুলকে বলতে হবে, হক কথা। তারপর হয়ত মাথা আরো খানিকটা চুলকে বলব, আমাদের সব কিছু কি আর তেল-ডালের হিসেব মাথায় রেখে করা হয়? না, হয় না। এবং ভাগ্যিস হয় না। মানুষ তার সবকিছু তেলের-ডালের দাম মাথায় রেখে করে না বলেই LHC এর মত একটা দারুন উচ্চাভিলাষী প্রকল্প শেষমেষ দাঁড়িয়ে যায়। প্রচন্ড ব্যয় বহুল এই প্রকল্পে পৃথিবীর নানা দেশ যে যার সামর্থ্য অনুযায়ী অংশ নেয়---শুধুমাত্র একটি কারণে।

আমাদের জ্ঞান ভান্ডারে সবচাইতে জটিল, সবচাইতে কাঙ্খিত এবং সবচাইতে দামী একটা প্রশ্নের উত্তর যোগ করার জন্যে। এমনই একটা প্রশ্নের উত্তর যা জানতে পারলে আমরা উঁকি দিতে পারব ঈশ্বরের মনের ভেতর।

চৌম্বক একক মেরু আবিষ্কার এমনই প্রচন্ড দরকারী এক 'অদরকারী' প্রচেষ্টা।

আমাদের সকলের ছোটবেলাই খুব অনন্য। একই সাথে একই বাড়ীতে বড় হলেও প্রতিটি সন্তান যার যার নিজস্ব একটা ছোটবেলা পায়। আমাদের প্রত্যেকের মতই আমাদের ছেলেবেলাগুলোও অনন্য,স্বতন্ত্র ও স্বকীয়তায় ভাস্বর। এত স্বাতন্ত্র্যের মাঝেও আমাদের সবার অভিজ্ঞতার মাঝে কিছু কিছু মিল থেকে যায়। বার্ষিক ক্রীড়া প্রতিযোগিতায় দৌড়ে প্রথম হবার আনন্দ বা লাস্ট হবার দুঃখ, প্রথমবার প্রেমে প্রত্যাখ্যাত হবার যন্ত্রণা, প্রথমবার প্রেমপত্র লেখার সে উত্তেজনা আর ছোট ভাইকে নানান উৎকোচ দিয়ে প্রেমাস্পদের কাছে সে চিঠি পাঠানো এবং অবধারিত ভাবে সেই চিঠি উদ্দীষ্ট ব্যক্তিটির বড় বোন অথবা বাবা/মা-র হাতে পড়া---এমন সব দূর্দান্ত নাজেহাল হবার বা অনাবিল আনন্দে ভেসে যাবার অভিজ্ঞতাগুলো আমাদের সবারই কম-বেশি আছে।

আমাদের বেড়ে ওঠার দিনগুলোর সেইসব চমকপ্রদ অভিজ্ঞতার মাঝে যেসব ঘটনাগুলো সাধারণ গুণনীয়ক হিসেবে আলাদা করে নিতে পারি---তার মধ্যে একটি হল চুম্বকের সাথে আমাদের পরিচয়!

এই লেখাটা লেখার সময় অনেকখন গালে হাত দিয়ে ভেবেছি----ঠিক কখন চুম্বকের সাথে আমার পরিচয় হয়েছিল? কিছুতেই বের করে উঠতে পারলাম না। কেবল মনে আছে, কেউ একজন জানিয়েছিল রেডিওর স্পীকারের ঠিক মাঝখানে একটা কাল মতন জিনিস থাকে। সেইটা বাসার স্টীলের আলমীরার গায়ে লাগিয়ে দিলে দিব্যি ঝুলে থাকে। শুধু তাই নয়, মায়ের সেলাই মেশিনের সূঁচগুলো নিয়ে যদি ঐ জিনিসটার গায়ে ঘষাঘষি করা যায়, তখন সূঁচগুলোর মাঝে একরকম 'আত্মীয়তা'র জন্ম হয়। যে সূঁচগুলো এতদিন নিজেরা নিজের মত করে রইত, ঐ কালো জিনিসের 'মায়া'-য় হঠাৎ তাদের মাঝেও একরকমের 'মায়া' সংক্রামিত হয়। এখন তাদের একসাথে রাখলে পরে কেমন আপনজনের মত ঘোট পাকিয়ে ফেলে। শুধু তাই নয়, একটুখানি বেশি ধৈর্য্য নিয়ে ঘষাঘষি করতে পারলে সূঁচগুলো একের পর এক জুড়ে দিয়ে চমৎকার একটা সূঁচ-মালা তৈরী করে ফেলে মা-কে চমকে দেয়া যায়!

আমি নিশ্চিত, চুম্বক নিয়ে আপনাদের অভিজ্ঞতা আমার অভিজ্ঞতাগুলোর চাইতে অনেক বেশি সরেস ও আগ্রহোদ্দীপক হবে। কাজেই আমার চুম্বক বিষয়ক স্মৃতিগুলোর 'চুম্বক' অংশ নিয়ে আর আলোচনা নাইবা করলাম।

দৈনন্দিন জীবনে চুম্বকের সাথে এরপর আমাদের মাঝে মাঝেই দেখা সাক্ষাৎ হতে থাকে। আমাদের বাসার ফ্রীজের গায়ে ঐযে সুন্দর সুন্দর হাতিঘোড়া ঝুলছে--সে কিন্তু চুম্বকের কারণেই। একটুপরেই যখন রাস্তায় বেরুবেন কানে ইয়ার-ফোন লাগিয়ে, তখনও কিন্তু ছোট্ট কিছু চুম্বক ধুকপুক করে করে আমাদের কর্ণকুহরে মিলা কে টেনে নিয়ে আসে আর কানের পোকা নড়িয়ে দিয়ে মিলার আর্ত চিৎকার শোনা যায় "ডলা দে, ডলা দে, ডলা দে রে পাগলা--"

এইযে ল্যাপটপে বা ডেস্কটপে বসে ভ্রুঁ কুঁচকে লেখাটা পড়ছেন, সেইটারও প্রাণভোমরা কিন্তু এই চুম্বকই। হার্ড ড্রাইভ, র‌্যাম বা কম্পিউটারের স্মৃতিবিষয়ক যেকোন কাজে এখন পর্যন্ত এক নম্বর কাজী এই চুম্বক পাজীটা। এই লেখাটা পড়তে পড়তে মাথা গরম হয়ে গেলে যখন ফ্যানটা ছেড়ে দেবেন---তখন জানবেন, সেটা কিন্তু চলছে এই চুম্বকেরই জোরে। মোট কথা সৈয়দ মুজতবা আলী 'হরফুন মৌলা' বলতে যা বুঝিয়েছেন--আমাদের চুম্বক কিন্তু তাই।

চুম্বকের সাথে আমাদের এই পরিচয় আজকের নয়। প্রায় ২৬০০ বছর হতে চলল আমাদের চেনা-জানার। সেই ৬৪৫ খ্রীঃপূঃ থ্যালেসের বয়ানে চুম্বকত্বের আবির্ভাব। তারপর থেকে মানব সভ্যতা আর চুম্বক হাত ধরাধরি করে পথ হেঁটেছে। আমরা যত সময়ের পথে এগিয়েছি, তত আমরা চুম্বকের নানা ব্যবহার খুঁজে পেয়েছি। সেই প্রাচীন কালেই লোকজন জানতে পেরেছিল, চুম্বকের অন্যতম প্রধান গুণের কথা---তার দিকদর্শী গুণ। একটা চুম্বককে একটা সুতো দিয়ে বেঁধে ঝুলিয়ে দিলেই দেখবেন সে উত্তর-দক্ষিন মুখ করে আছে। চুম্বকের এই অনন্যসাধারন গুণকে কাজে লাগিয়ে যখন আমরা কম্পাস তৈরী করে ফেললাম, তখন আমরা বেরিয়ে পড়লাম ঘর ছেড়ে অজানার পথে, পাড়ি জমালাম ঝঞ্ঝাসংকুল উত্তাল সাগরে। সেই ভীষন অচেনা পথে দুঃসাহসী মানুষের একমাত্র বন্ধু ছিল চুম্বক। চুম্বক সাথে নিয়ে ম্যাগেলান, ভাস্কো দা গামা, কলম্বাস ঘুরে এলেন সারা পৃথিবী। এসে মানুষকে জানালেন পৃথিবীটা আসলে চ্যাপ্টা নয়---সে ভীষন রকমের গোল! আর এতদিন ধরে যা শুনে এসেছি, যে সাগরের ঐ পারে থাকে ভীষন ভীষন দৈত্য দানব, ---সেসব একদম ঠিক নয়। সারা পৃথিবী ঘুরে তারা দেখেছেন---সবখানে কেবল আমরাই আছি!

চুম্বক নিয়ে আমাদের মাতামাতি কিন্তু ক্রমেই বাড়তে থাকল। ইতোমধ্যে আমরা একটা কাজের কাজ করে ফেলেছি। যেহেতু চুম্বক কে 'আপন মনে' ঝুলতে দিলে সব সময় উত্তর-দক্ষিন দিকে মুখ করে থাকে, সেইটে মাথায় রেখে চুম্বকের উত্তর মুখী দিকটাকে উত্তর মেরু আর অন্যদিকটাকে দক্ষিন মেরু নাম দিয়ে ফেলেছি। শুধু তাই নয়, আমরা আরো আবিষ্কার করলাম যদি দুটো চুম্বক কে কাছে আনা যায়, তখন বেশ মজার একটা ঘটনা ঘটে। দেখা যায় একটার উত্তর মেরু অন্যটার উত্তর মেরুকে 'সহ্য' করতে পারেনা,কিন্তু দক্ষিন মেরুর প্রতি তার গভীর প্রেম। ঠিক তেমনি, একটার দক্ষিন মেরু অন্যটার দক্ষিন মেরুর সাথে ভীষন রকম আড়ি দিয়ে থাকলেও, অন্যটার উত্তর মেরুকে তার বেশ পছন্দ! এই দেখে আমাদের মাঝে জ্ঞানী-গুণীরা বললেনঃ চুম্বকের 'সমমেরু পরস্পরকে বিকর্ষন করে আর বিপরীত মেরু পরস্পরকে আকর্ষন করে'!

চুম্বকের এই 'সমমেরুর আদায়-কাঁচকলায় সম্পর্ক আর বিপরীত মেরুর মাঝে উথাল-পাথাল প্রেম' বিষয়টাকে কাজে লাগিয়ে আমরা দ্রুত নানা জিনিস আবিষ্কার করে ফেললাম। সময়ের সাথে সাথে আমরা জানতে পারলাম আরো কিছু চমকপ্রদ জিনিসঃ

------ বেশ অনেকগুলো ধাতুকে (যেমন ধরুন লোহা) চুম্বক দিয়ে ঘষে ঘষে চুম্বক বানিয়ে ফেলা যায়। ফলে এক চুম্বক থেকে আরো অনেক চুম্বক তৈরি করা গেল।

-----অষ্টাদশ শতাব্দীর শুরুর দিকে বিজ্ঞানীরা দেখলেন চুম্বকের সাথে বিদ্যুতের এক রকমের 'আলগা খাতির' রয়েছে। শুধু তাই নয় উনবিংশ শতাব্দী শুরুর দিকে মাইকেল ফ্যারাডে বলে এক ভদ্রলোক দেখিয়ে দিলেন যে চুম্বক যদি একটা তারের কয়েলের মধ্যে দুম করে ঢুকিয়ে দেয়া যায়, তখন সে কয়েলের মাঝে বিদ্যুত তৈরী হয়! কিন্তু ঘটনা এইখানেই শেষ নয়। এর উল্টোটাও কিন্তু ঘটে। মানে, একটা তারের কয়েলের ভেতর দিয়ে যদি বিদ্যুত চালনা করা যায়, তাহলে সে কয়েল বেশ একটা চুম্বকের মতই আচরণ করে। এই জিনিসটা কিন্তু আপনি বাড়িতে বসেই পরীক্ষা করে দেখতে পারেন। আপনার শুধু লাগবে একটা কম্পাস, একটা তার আর একটা ব্যাটারী। প্রথমে তারটা টেবিলের উপর লম্বালম্বি করে শুইয়ে দিন। পাশে রাখুন কম্পাসটা। দেখবেন আমাদের কম্পাস, ভক্তি ভরে উত্তর-দক্ষিন মুখ করে আছে। এইবার আপনার তারের দুই মাথা ব্যাটারীর দুই প্রান্তে জুড়ে দিন। যেই মুহূর্ত্তে জুড়বেন, ঐ মুহূর্তেই দেখবেন কম্পাসের কাঁটাটা বাই করে ঘুরে গেছে। মানেটা কী? আমরা জেনেছি, এক চুম্বক সাধারনত আরেক চুম্বকের ডাকেই সাড়া দেয়। আমি আপনি যতই ডাকাডাকি করিনা কেন, সে কিচ্ছুটি করবে না। এই যে ব্যাটারীতে জুড়ে দেয়া তারের ভেতর দিয়ে কারেন্ট গেল, সেই কারেন্টটা আসলে এই তারকে দিয়েছে নতুন 'মহিমা'---তার চারপাশে একটা চুম্বক ক্ষেত্র তৈরী হয়েছে। আর আমাদের কম্পাস বাবাজীও সেই চুম্বক ক্ষেত্রের ডাকে সাড়া দিয়েছেন। কাজেই বুঝতেই পারছেন, বিদ্যুত চালনা চৌম্বকত্বের জন্ম দেয়। তেমনি এর বিপরীত কথাটাও সত্য।
এই ধর্মটা ব্যবহার করে বিজ্ঞানীরা বিদ্যুত-চুম্বক আবিষ্কার করে ফেললেন। শুধু তাই নয় চুম্বক দিয়ে জেনারেটর তৈরী করা হল, যেটা আমাদের জন্যে বিদ্যুৎ তৈরী করতে লাগল।

বিদ্যুত আর চুম্বকের এই লদকা-লদকি প্রেমের ঘটনা ফাঁস হয়ে যাওয়ার পর বিজ্ঞানীরা ব্যাপারটা আরো তলিয়ে দেখতে চাইলেন। এইবার কিন্তু বেশ অদ্ভূত কিছু জিনিস সামনে চলে এল। প্রথমতঃ চুম্বকের যেমন দুইটা মেরু, বিদ্যুতের কিন্তু সেরকম কিছু নেই। তার বদলে বিজ্ঞানীরা আবিষ্কার করলেন দুই ধরনের আধান বা চার্জঃ ধণাত্মক আর ঋণাত্মক। এই চার্জগুলোই কিন্তু বিদ্যুত তৈরী করে। ধনাত্মক বা ঋণাত্মক চার্জ নিজেরা নিজেরা বা দুই জনে মিলে একটা বিদ্যুত ক্ষেত্র তৈরী করে।

কি দিলাম জট পাকিয়ে?

দাঁড়ান, দাঁড়ান এখুনি চম্পট দেবেন না।

মনে করুন আপনি আপনার ঘরে বসে কাজ করছেন। এমন সময় কারেন্ট চলে গেল। আপনার হাঁকডাক শুনে মা একটা মোমবাতি আপনার টেবিলে রেখে গেছেন। একটু তাকিয়ে দেখুন বাতিটার দিকে।
কেমন একটা দীপ্তিময় উজ্জ্বল তার প্রভা। কিন্তু কারেন্টের বাতির মত জোর বেচারার নেই। তাই টেবিলের কিছু অংশে আলো আছে। বাকীটা অন্ধকার। টেবিলের যে অংশটুকু আলোকিত---ঐটাকে আমি আলোক ক্ষেত্র বলতে চাই। বাকী অংশ কে যদি আপনি আঁধার ক্ষেত্র নাম দিতে চান দিন। আমি মানা করছি না। আমার কাজ আলোক ক্ষেত্রটা নিয়ে।
এই মোমবাতী যেমন তার চারপাশে একটা 'আলোময় এলাকা' তৈরী করেছে, ঠিক তেমনি একটা ধণাত্মক বা ঋণাত্মক চার্জ কোথাও রেখে দিলে তার চারপাশেও ওমন একটা 'ক্ষেত্র' তৈরি হয়। তফাত হল, আলোর ক্ষেত্রটা দেখা যায়---চার্জেরটা দেখা যায় না। দেখা যায় না বলে বার ভেবে বসবেন না যেন, আমি গুল মারছি।মনে করুন, টেবিলের মাঝখানে আপনি একগাদা ধণাত্মক আধান জমা করে রেখেছেন। আমি বলছি যে, ঐ আধান গুলোর জন্যে, মোমবাতিটার মতই একটা অদৃশ্য প্রভাব বলয় তৈরী হয়েছে(যেটাকে আমি বিদ্যুত ক্ষেত্র বলছি)। আপনি যদি এখন আরেকটা ধণাত্মক আধান কাছে পিঠে নিয়ে আসতে চান, তবে দেখবেন একটা দূরত্ব পর্যন্ত কোন কিছু টের না পেলেও আস্তে আস্তে যত ঐ আধানের স্তুপের দিকে এগুবেন, ততই আপনার ধনাত্মক আধানটা 'পালাই পালাই' করবে। স্পষ্টতঃই সে অন্য ধনাত্মক আধান গুলোকে ঠিক পছন্দ করছে না। তো আমাদের ধনাত্মক আধান যে সীমানা পার হবার পরেই অমন করে পালাই পালাই শুরু করেছিল, ঐ সীমানাটাই হল আমাদের আধান স্তুপের প্রভাব বলয়---যেটার কেতাবী নাম---বিদ্যুত ক্ষেত্র!

তো যা বলছিলাম। চুম্বকেরও কিন্তু বিদ্যুতের মতই একটা প্রভাব বলয় আছে---যার কেতাবী নাম-----ঠিক ধরেছেন--'চৌম্বক ক্ষেত্র'। বিদ্যুত ক্ষেত্রের আচার আচরণের সাথে তার আচার-আচরণের অনেক মিল। আর মিল হবেই বা না কেন? ওরা যে মাসতুতো ভাই!

কিন্তু একটা জায়গায় চুম্বক আলাদা হয়ে রইল। বিদ্যুতের ক্ষেত্রে আমরা যেমন আলাদা আলাদা ধণাত্মক বা ঋণাত্মক আধান পাই, চুম্বকের ক্ষেত্রে সেই রকম আলাদা আলাদা করে উত্তর মেরু বা দক্ষিন মেরু পাই না। সব সময় দেখা যায় উত্তর দক্ষিন মেরু জোট বেঁধে আছে। আপনি একটা চুম্বককে যত টুকরোই করুন না কেন---কখনোই পৃথক উত্তর মেরু বা দক্ষিন মেরু পাবেন না।

এতদিন ধরে বিদ্যুত আর চুম্বকের মিল নিয়ে যারা খুব মাতামাতি করছিলেন এই জায়গাটাতে এসে, তাদের কপালে গভীর চিন্তার ভাঁজ ধরা পড়ল।

(আগামী পর্বে সমাপ্য)