কণাজগত

কিছুদিন আগে লার্জ হ্যাড্রন কোলাইডার(LHC) এর উদ্বোধন হবার সময় কণাজগত নিয়ে চাঞ্চল্য জেগেছে নতুন করে। একুশে অক্টোবর সর্বোচ্চশক্তির সংঘর্ষ ঘটানো হবে। এই সুযোগে কণাজগত নিয়ে একটু কথা বলা যাক।

আমাদের মহাবিশ্ব অতি বিরাট কিন্তু তা কি দিয়ে তৈরী? অতি ক্ষুদ্র কণার সমাহারেই তো! তাদের সমস্ত মিথস্ক্রিয়া (interaction) ঘটেই বা কাদের সৌজন্যে? অতি ক্ষুদ্র বলবাহক কণাদের জন্যই তো!

এই যে বিরাট মহাবিশ্ব-তার অস্তিত্ব অতি ক্ষুদ্রের, অতি সূক্ষের উপরেই নির্ভরশীল। মহতোমহীয়ান আর অণোরণীয়ান আসলে মিলেই আছে, নেহাত অংকের ট্রিকটা আমরা ধরতে পারিনি, সে আমাদের সীমাবদ্ধতা। কিন্তু মহাবিশ্ব কেন বিরোধ দেখতে পাবে?সে আছে তার মতন।

বর্তমান পদার্থবিদদের নিরলস প্রচেষ্টা এই দুইকে মিলিয়ে দেয়ার। এই চেষ্টা চলছে অনেক অনেক দিন ধরে। এই চলার পথে আবিষ্কার হচ্ছে আরো কত কত অজানা জিনিস,জট খুলে যাচ্ছে কতকিছুর, কিন্তু এখনো সেই একীভূত ক্ষেত্রতত্ত্ব (Unified field theory) যা কিনা মহাকর্ষের সাথে বাকী তিন বল মিলিয়ে দেবে তা আগের মতই অধরা।

আসলে হয়েছে কী, বড় স্কেলে মহাবিশ্ব বর্ণনা করতে লাগে সাধারণ আপেক্ষিকতা তত্ত্ব (General theory of relativity)। এই তত্ত্ব ক্লাসিকাল। এই তত্ত্ব মহাকর্ষকে ব্যাখা করে। কিন্তু কোয়ান্টাম অনিশ্চয়তা নিয়ে এই তত্ত্ব কাজ করতে পারে না। এদিকে ক্ষুদ্রকণাদের আচার আচরণ নিয়ে বলতে গেলে লাগে Quantum field theory , এই তত্ত্ব ক্লাসিকাল নয়। এতে কোয়ান্টাম অনিশ্চয়তা জড়িয়ে আছে ওতোপ্রোত হয়ে। তাই এরা মেলেনা, কিছুতেই মিলতে চায় না। অথচ এরকম হলে তো চলবে না! বড় ছোটো সকলেই তো মহাকর্ষ অনুভব করে!

গত কয়েক দশকের পরীক্ষা-নিরীক্ষায় নিশ্চিতভাবে প্রমাণ হয়েছে সাব-নিউক্লিয়ার জগতের অস্তিত্ব। জানা গেছে প্রোটন নিউট্রনেরা অবিভাজ্য নয়, এরা কম্পোজিট পার্টিকল। এদের বিভাজিত করা সম্ভব। ইলেকট্রন বীমকে প্রোটনের দিকে ছুটিয়ে দিয়ে ধাক্কা খাইয়ে দেখা গেছে বেশীরভাগ ইলেকট্রন একটুও বিচ্যুত না হয়ে প্রোটনের ভিতর দিয়ে চলে গেছে। তখন বলা হলো "না হে, এরা এমন নীরেট না হে, এদের ভিতরে অনেক ফাঁকফোঁকড় আছে।"

এখন জানা গেছে তিনরকম কোয়ার্ক দিয়ে এদের দেহ তৈরী-দুটো আপ আর একটা ডাউন কোয়ার্ক। আবার নিউট্রনেরা তৈরী দুটো ডাউন আর একটা আপ কোয়ার্ক দিয়ে। এই কোয়ার্ক নামটা দেন বিজ্ঞানী মারে জেলমান, এক মজার ছড়ার লাইন থেকে।

এই কোয়ার্কেরা এখন অবধি আস্ত আছে, এরা মৌলকণা, এদের ভাঙা যায় নি। এখন জানা গেছে কোয়ার্ক আছে ছয়রকম ফ্লেভারের-আপ, ডাউন, স্ট্রেঞ্জ, চার্ম, বটম, টপ। আর আছে ছয়রকম লেপ্টন, এরাও মৌলকণা। এই ছয় কোয়ার্ক আর ছয় লেপ্টন-আর তাদের প্রতিকণা(anti-particle), এদের দিয়েই আমাদের পরিচিত জগত গড়া।
(চলবে)