মহাজাগতিক বিজ্ঞানের রহস্য অন্বেষণ করুন: এনট্রপি এবং সময়ের মাধ্যমে একটি দার্শনিক যাত্রা
এই তারিখে আপডেট করা হয়েছে: 10-0-0 0:0:0

প্রকৃতির প্রক্রিয়াগুলি এবং তাদের পিছনে কারণগুলি অন্বেষণ করা আমাদের বাস্তবতার প্রকৃতি সম্পর্কে আরও গভীর উপলব্ধি দিতে পারে। সবকিছু সর্বনিম্ন শক্তি রাষ্ট্রের সন্ধান করে: আমরা যে বিশ্বে বাস করি তা ভারসাম্যের জন্য এই ধ্রুবক অনুসন্ধান দ্বারা আকৃতির হয়। একটি উদাহরণ হিসাবে একটি উপাদান আচরণ গ্রহণ, দুটি হাইড্রোজেন পরমাণু একটি জল অণু মধ্যে একত্রিত হতে আরো ঝোঁক কারণ তাদের সম্মিলিত রাষ্ট্র তাদের পৃথক অস্তিত্বের তুলনায় কম শক্তি আছে। এটি একটি পাথরের মতো যা একটি উচ্চ স্থানে থাকে এবং সম্ভাব্য শক্তি থাকে এবং স্বাভাবিকভাবেই নিম্ন শক্তির একটি অবস্থায় থাকে, অর্থাৎ নীচের দিকে পড়ে যায়।

প্রকৃতি সর্বদা শক্তি সংরক্ষণের চেষ্টা করছে বলে মনে হচ্ছে, যতটা সম্ভব শক্তি খরচ হ্রাস করার উপায়গুলি বেছে নিচ্ছে। যাইহোক, এটি বৃহত্তর চিত্রের একটি অংশ যা এনট্রপির ধারণাটি প্রকাশ করে। এনট্রপি প্রায়শই ব্যাধির সাথে যুক্ত হয়, যা বদ্ধ সিস্টেমে অবিচ্ছিন্নভাবে বৃদ্ধি পায়, যার ফলে মাইক্রোস্কোপিক প্রতিক্রিয়া থেকে মহাজাগতিক ঘটনা পর্যন্ত সমস্ত স্তরে পরিবর্তন ঘটে। উচ্চ এনট্রপি মানে উচ্চ ব্যাধি, এমন একটি প্রক্রিয়া যা সিস্টেমের সম্ভাব্য অবস্থার ক্রমবর্ধমান বৈচিত্র্য হিসাবে দেখা যেতে পারে।

এই বর্ধিত ব্যাধি বা এনট্রপি সময়ের দিক নির্ধারণ করে এবং আমরা পর্যবেক্ষণ করা সমস্ত ঘটনাকে চালিত করে। আসুন আমাদের বিশ্বকে পরিচালনা করে এমন নীতিগুলি আরও ভালভাবে বুঝতে এই ধারণাটি প্রসারিত করি। কেন একটি নিম্ন শক্তি রাষ্ট্র একটি উচ্চ ডিগ্রী ব্যাধি সঙ্গে যুক্ত করা হয়? বিশৃঙ্খলা কীভাবে পেন্সিল ড্রপের মতো সাধারণ জিনিসগুলিকে প্রভাবিত করে?

যদিও এনট্রপি প্রায়শই বিশৃঙ্খলার সাথে যুক্ত হয়, তবে এনট্রপিকে কোনও সিস্টেমের অনিশ্চয়তা বা সম্ভাব্য অবস্থার পরিমাপ হিসাবে চিন্তা করা আরও সঠিক। এই দৃষ্টিভঙ্গি মহাবিশ্ব এবং প্রকৃতির সত্যিকারের চালিকা প্রক্রিয়াগুলি প্রকাশ করে যা নিছক বিশৃঙ্খল পছন্দগুলির চেয়ে জটিল।

আসুন সেই শক্তিগুলি বিশ্লেষণ করি যা প্রাকৃতিক প্রক্রিয়া এবং প্রতিক্রিয়াগুলিকে উদ্দীপিত করে, তাদের সবচেয়ে মৌলিক উপাদানগুলিতে বিভক্ত করে। উদাহরণস্বরূপ, কেন কিছু পরমাণু একত্রিত হয়ে অণু গঠন করে এবং অন্যরা তা করে না? বা তাপ প্রাকৃতিকভাবে গরম থেকে ঠান্ডায় প্রবাহিত হয় কেন? এই ঘটনাগুলি মৌলিক নীতিগুলি প্রকাশ করে যা আমাদের মহাবিশ্বের পরিবর্তনগুলি পরিচালনা করে।

পদার্থবিজ্ঞান, শক্তি এবং ভরবেগের সংরক্ষণের আইনগুলির সাথে, আমাদের এই পরিবর্তনগুলি বুঝতে এবং ভবিষ্যদ্বাণী করার সরঞ্জাম সরবরাহ করে। কিন্তু এটি একটি বৈপরীত্যের দিকে পরিচালিত করে: যদি এই আইনগুলি নিরঙ্কুশ হয় তবে কেন এই প্রক্রিয়াগুলি অপরিবর্তনীয়? উদাহরণস্বরূপ, কেন একটি বল একটি পর্বত থেকে গড়িয়ে যাওয়ার পরে তার মূল উচ্চতায় ফিরে আসে না? গতিশক্তি থেকে সম্ভাব্য শক্তি পুনরুদ্ধারে এটি কী বাধা দেয়?

উত্তরটি বোঝার মধ্যে রয়েছে যে শক্তি একটি বদ্ধ সিস্টেমে সংরক্ষণ করা হলেও, এটি একটি নতুন পথ বরাবর পুনরায় বিতরণ করা হয়। ঘর্ষণের ফলে শক্তির একটি অংশ অনিবার্যভাবে তাপে রূপান্তরিত হয় এবং এই তাপ পরিবেশে বিলীন হয়ে যায়। ফলস্বরূপ, বলটি তার মূল উচ্চতায় ফিরে আসার জন্য যে শক্তি ব্যবহার করেছিল তা বিলুপ্ত হয়ে যায়, সিস্টেমের এনট্রপি বাড়ায়।

এটি স্পষ্টভাবে এনট্রপির মৌলিক নীতিটি প্রদর্শন করে: একটি বিচ্ছিন্ন সিস্টেমে, এনট্রপি হয় একই থাকে বা বৃদ্ধি পায়। সুতরাং, পদার্থবিজ্ঞানের আইনগুলি মাইক্রো স্তরে বিপরীতমুখীতার অনুমতি দেয়, ম্যাক্রো স্তরে, প্রক্রিয়াগুলি উচ্চতর এনট্রপি অবস্থার দিকে একমুখী হয়ে ওঠে - আরও ধরণের রাষ্ট্র এবং তাই বৃহত্তর অনিশ্চয়তা।

একটি উদাহরণ বিবেচনা করুন: আপনি একটি ডিম ভাঙতে পারেন, তবে এটি তার আসল আকারে ফিরে আসা অসম্ভব। এটি আমাদের একটি কর্মের উপর অন্যটি বেছে নেওয়ার মৌলিক কারণগুলি সম্পর্কে চিন্তা করতে বাধ্য করে। মহাবিশ্ব যেন কেবল সময়ের তীর বরাবর এগিয়ে চলেছে। কিন্তু এই একমুখী পদ্ধতির কারণ কী?

আসুন একটি সহজ উদাহরণ দিয়ে এই সমস্যার সমাধান করি। কল্পনা করুন একটি সাধারণ পেন্সিল একটি টেবিলের উপর উল্লম্বভাবে দাঁড়িয়ে আছে। আপনি যদি এটি ছেড়ে দেন তবে এটি অনিবার্যভাবে পড়ে যাবে এবং একটি অনুভূমিক অবস্থানে শেষ হবে। কেন এমন হয়? প্রথমত, পেন্সিলটির উল্লম্ব অবস্থানে সম্ভাব্য শক্তি রয়েছে। কিন্তু পতনের মুহূর্তে এই শক্তি গতিশক্তিতে রূপান্তরিত হয় – চলাচলের শক্তিতে। যখন এটি টেবিলটপে আঘাত করে, তখন এই গতিশক্তি তাপ এবং শব্দে রূপান্তরিত হয়, যা টেবিলটপ এবং আশেপাশের বাতাসে প্রেরণ করা হয়। এইভাবে, শক্তি অদৃশ্য হয় না, তবে রূপ পরিবর্তন করে।

তাহলে, কেন টেবিলের পেন্সিলটি আশেপাশের স্থান থেকে শক্তি সংগ্রহ করতে পারে না এবং আবার সোজা হয়ে দাঁড়াতে পারে না? এটি শক্তি পুনর্বণ্টনের বিষয়টি সম্পর্কে। সর্বোপরি, আপনি যদি উপরে যান তবে শক্তি সিস্টেমের ভিতরে থাকবে।

এর উত্তর লুকিয়ে আছে পরিসংখ্যানগত সম্ভাব্যতায়। পেন্সিল টিপের খাড়া অবস্থানের জন্য সুনির্দিষ্ট ভারসাম্য প্রয়োজন এবং অস্থির অনুভূমিক অবস্থানের চেয়ে কম সম্ভাবনা রয়েছে। আরও সুশৃঙ্খল এবং অসম্ভাব্য অবস্থা থেকে আরও বিশৃঙ্খল এবং আরও সম্ভাব্য রাষ্ট্রে স্থানান্তর দেখায় যে প্রকৃতি কীভাবে উভয়ের মধ্যে "চয়ন" করে। শক্তি নিঃসন্দেহে সংরক্ষণ করা হয়, তবে আরও সম্ভাব্য অবস্থা পছন্দ করা হয় এবং এটিই ম্যাক্রোস্কোপিক স্কেলে প্রক্রিয়াটিকে অপরিবর্তনীয় করে তোলে।

অতএব, এমনকি যদি শক্তি সংরক্ষণ করা হয়, পেন্সিলটি এখনও পড়বে কারণ এটি এটিকে উচ্চতর সম্ভাব্য শক্তি এবং নিম্ন সম্ভাবনার অবস্থা থেকে নিম্ন শক্তি এবং উচ্চতর সম্ভাবনার অবস্থায় নিয়ে যাবে। এই প্রক্রিয়াটি একমুখী, কেবল পদার্থবিজ্ঞানের আইনগুলিই নয়, সম্ভাব্যতার আইনগুলিও অনুসরণ করে, পর্যবেক্ষণ করা ঘটনাগুলির অপরিবর্তনীয়তাকে আমাদের বিশ্বের জিনিসগুলির প্রাকৃতিক ক্রম তৈরি করে।

একটি আকর্ষণীয় ঘটনা যা ভৌত জগতে প্রায়শই দেখা যায় যে যদিও একটি বদ্ধ সিস্টেমের মোট শক্তি একই থাকে, তবে এই শক্তির প্রকৃতি পরিবর্তিত হয়। এটি বিশেষত স্পষ্ট হয় যখন আমরা বিভিন্ন ধরণের শক্তির মধ্যে রূপান্তর বিবেচনা করি। আমাদের পেন্সিলের ক্ষেত্রে, এটি তার উল্লম্ব অবস্থান হারিয়ে টেবিলে পড়ে। এই মুহুর্তে, কেবল শক্তির স্থানান্তর ঘটে না, তবে এক প্রকার থেকে অন্য ধরণের রূপান্তরও ঘটে।

শুরুতে, পেন্সিলটির যা ছিল তা হ'ল সম্ভাব্য শক্তি - এটি পতনের সময় কাজ করতে পারে। যাইহোক, একবার এটি পড়ে গেলে, এর সম্ভাব্য শক্তি তাপ এবং শব্দে রূপান্তরিত হয়, যা টেবিল এবং বাতাসে প্রেরণ করা হয়। যদিও এই রূপান্তরের শক্তি এখনও সিস্টেমে সঞ্চিত থাকে, এটি কাজ করার ক্ষমতা হারায়। পতনের ফলে উত্পন্ন তাপ শক্তি এবং শব্দটি আর পেন্সিলের প্রাথমিক অবস্থায় সম্ভাব্য শক্তির মতো দক্ষতার সাথে ব্যবহৃত হয় না।

এই প্রক্রিয়াটি থার্মোডাইনামিক্সের মৌলিক নীতিকে চিত্রিত করে, শক্তি হ্রাসের আইন। শক্তি সাধারণত একটি দরকারী ফর্ম থেকে কম দরকারী ফর্মে স্থানান্তরিত হয়, অর্থাৎ, একটি সুশৃঙ্খল অবস্থা থেকে কম সংগঠিত রাষ্ট্রে। অন্য কথায়, যে শক্তি কাজ করতে পারে তা ছড়িয়ে পড়ে এবং ভবিষ্যতে কাজ করার জন্য কম এবং কম শক্তি পাওয়া যায়।

একই নীতি রাসায়নিক বিক্রিয়া, যেমন জল সংশ্লেষণের ক্ষেত্রে প্রযোজ্য। যখন হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেন একত্রিত হয়ে জল গঠন করা হয়, তখন পরমাণুর শক্তি নতুন অণুর অংশ হয়ে যায়। যাইহোক, পরিবেশে মুক্তি দেওয়া শক্তি সত্ত্বেও, এটি আর প্রতিক্রিয়া আগের মতো দক্ষতার সাথে কাজ করতে পারে না। এটি ইঙ্গিত দেয় যে সিস্টেমটি উচ্চ-শক্তি অবস্থা থেকে স্বল্প-শক্তি এবং কম সুশৃঙ্খল অবস্থায় চলে যাচ্ছে।

সুতরাং, যদিও শক্তির সংরক্ষণের আইনটি সর্বদা ধরে রাখে, তবে এটি বোঝা গুরুত্বপূর্ণ যে সমস্ত ধরণের শক্তি সমানভাবে কাজ করে না। দরকারী শক্তিকে কম দরকারী শক্তিতে রূপান্তর করা কেবল থার্মোডাইনামিক প্রক্রিয়াগুলিই নয়, সামগ্রিকভাবে মহাবিশ্ব কীভাবে কাজ করে তা বোঝার মূল চাবিকাঠি।

প্রকৃতিতে শক্তির বণ্টনের রহস্য অকল্পনীয় সংখ্যায় বর্ণনা করা যায়। একটি টেবিল কল্পনা করুন: এটি ট্রিলিয়ন পরমাণু দ্বারা গঠিত, যার প্রতিটি শক্তির সাথে যোগাযোগ করতে পারে, যেমন পতনশীল পেন্সিল থেকে স্থানান্তরিত শক্তি। যদিও পেন্সিলটি স্থির, এর সম্ভাব্য শক্তি কয়েকটি উপায়ে সীমাবদ্ধ যা এটি গতিতে রূপান্তরিত হতে পারে। যাইহোক, একবার এই শক্তি মুক্তি পেলে, এটি পার্শ্ববর্তী বাতাসের পরমাণু এবং টেবিলের মধ্যে বিভিন্ন উপায়ে বিতরণ করা যেতে পারে।

এই প্রক্রিয়াটি পরিসংখ্যানের একটি খেলা: অনেক পরমাণুতে পেন্সিলের শক্তি স্থানান্তর কেবল সম্ভব নয়, তবে অত্যন্ত সম্ভাবনাও রয়েছে। এটি কারণ একক বস্তুর সরানোর চেয়ে বিপুল সংখ্যক পরমাণুর মধ্যে শক্তি বিতরণ করার আরও অনেক উপায় রয়েছে। অতএব, পেন্সিল থেকে পরিবেশে শক্তি স্থানান্তর কেবল সম্ভব নয়, তবে পরিসংখ্যানগতভাবে অনিবার্য, বিশেষত এমন পরিস্থিতির তুলনায় যেখানে শক্তি পেন্সিলে ফিরে আসার সম্ভাবনা কম।

থার্মোডাইনামিক্সের ক্ষেত্রের গভীরে প্রবেশ করার সময়, আমরা এনট্রপির ধারণাটি জুড়ে পাই - বিশৃঙ্খলার মাত্রার একটি পরিমাপ, বা একটি সিস্টেম সাজানো উপায়ের সংখ্যা। এনট্রপি একটি সিস্টেমের সম্ভাব্য অবস্থার সংখ্যার লগারিদমের সাথে সম্পর্কিত: একটি সিস্টেমের যত বেশি সম্ভাব্য ব্যবস্থা রয়েছে, তার এনট্রপি তত বেশি। এর অর্থ হ'ল প্রকৃতির সিস্টেমগুলি অনিবার্যভাবে সর্বাধিক এনট্রপির অবস্থার দিকে বিকশিত হয়, অর্থাৎ, সর্বাধিক সংখ্যক সম্ভাব্য অবস্থার দিকে। যখন আমরা শক্তি হ্রাস করার জন্য সিস্টেমের প্রবণতা সম্পর্কে কথা বলি, তখন আমরা আসলে সেই প্রক্রিয়াটি উল্লেখ করছি যার মাধ্যমে শক্তিটি এমনভাবে বিতরণ করা হয় যা সিস্টেমটি কনফিগার করতে পারে এমন পরিমাণকে সর্বাধিক করে তোলে। এটি সিস্টেমের মধ্যে বৈচিত্র্য এবং সাদৃশ্যের সাধনার মূর্ত প্রতীক, যা ফলস্বরূপ আমরা পর্যবেক্ষণ করি ম্যাক্রোস্কোপিক ঘটনাকে আকার দেয়।

এনট্রপির ধারণাটি আমাদের বিশ্বের বস্তুর আচরণের নিদর্শনগুলি বোঝার মূল চাবিকাঠি। উদাহরণস্বরূপ, পেন্সিলটি নিন, যা সর্বদা তার ভারসাম্য হারাবে এবং পড়ে যাবে, পরিবেশে শক্তি ছড়িয়ে দেবে। এটি কারণ এই ক্ষেত্রে, সিস্টেমের শক্তি সম্ভাব্য কনফিগারেশনের সর্বাধিক সংখ্যায় বিভক্ত। অতএব, এনট্রপি বৃদ্ধি নীতির সবচেয়ে সঠিক বিবরণ হ'ল প্রাকৃতিক প্রক্রিয়াগুলি সম্ভাব্য শক্তি বিতরণের পরিমাণ সর্বাধিক করার দিকে ঘটে। এটি কঠোরভাবে পদার্থবিজ্ঞানের আইন দ্বারা নির্ধারিত হয় না, তবে পরিসংখ্যানগত সম্ভাব্যতার নিয়ম অনুসরণ করে।

যাইহোক, এনট্রপি কেবল বিশৃঙ্খলার একটি পরিমাপ নয়, যেমনটি প্রায়শই ভুল বোঝাবুঝি হয়। এটি সিস্টেমটি পৌঁছাতে পারে এমন বিভিন্ন মাইক্রোস্টেটের সংখ্যা এবং প্রতিটি রাষ্ট্রের সম্ভাবনার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত। যে কোনও মুহুর্তে, যে রাজ্যগুলি আরও বেশি উপায়ে অর্জন করা যেতে পারে সেগুলি আরও বেশি সম্ভাবনা রয়েছে।

এই ধারণাটিকে একটি মহাজাগতিক স্কেলে প্রসারিত করে, প্রসারিত মহাবিশ্ব পদার্থ এবং শক্তির বিভিন্ন মাইক্রোকোসমের জন্য আরও স্থান এবং সুযোগ সরবরাহ করে। অতীতে সম্ভাব্য সমস্ত পারমুটেশন এখনকার মতো অসংখ্য ছিল না। এর অর্থ হ'ল বৃহত্তর মহাবিশ্বে এনট্রপির মাত্রা অতীতের তুলনায় আজ বেশি। যদিও আমরা মহাবিশ্বের সঙ্কুচিত হওয়ার তাত্ত্বিক সম্ভাবনা বাতিল করে দিইনি, বর্তমান পর্যবেক্ষণ এবং গাণিতিক মডেলগুলি পরামর্শ দেয় যে সম্প্রসারণ হ'ল প্রভাবশালী প্রবণতা যা আমরা অদূর ভবিষ্যতে দেখতে আশা করি।

বিগ ব্যাং এর সময় থেকে মহাবিশ্বের আয়তন ছিল একেবারেই ক্ষুদ্রতম। এই মৌলিক ঘটনাটি এনট্রপির জন্য সেই সময়ে সর্বনিম্ন পৌঁছানোর ভিত্তি স্থাপন করেছিল। তখন থেকে, মহাবিশ্ব প্রসারিত হচ্ছে এবং সময়ের অদৃশ্য সূত্রটি উন্মোচিত হওয়ার সাথে সাথে এনট্রপি বৃদ্ধি পেয়েছে, যা আসলে সময়ের প্রকৃতি বোঝার জন্য একটি মূল সূত্র হতে পারে।

সময়ের উত্তরণকে রূপান্তরের একটি অন্তহীন ক্রম হিসাবে ভাবেন। কিছুই একেবারে স্থির নয়: এমনকি যখন এটি স্থির বলে মনে হয়, আমাদের চারপাশের পৃথিবী ক্রমাগত একটি সূক্ষ্মভাবে পরিবর্তিত ছন্দে চলছে। আমাদের মস্তিষ্কের প্রক্রিয়াগুলি, দেয়ালগুলিতে স্পন্দিত অণুগুলি, ধ্রুবক আন্দোলন সমস্ত অস্তিত্বের বাইরের পৃষ্ঠ এবং অভ্যন্তরীণ কাঠামোতে আধিপত্য বিস্তার করে। এনট্রপির এই বৃদ্ধি সময়ের উত্তরণ সম্পর্কে আমাদের উপলব্ধির সারাংশ হতে পারে। যদি কোন পরিবর্তন না হয়, এনট্রপি বৃদ্ধি না পায়, তবে সময়ের ধারণাটি তার অর্থ হারাতে পারে।

সুতরাং, সময় এবং এনট্রপির মধ্যে সংযোগ কেবল একটি দার্শনিক প্রতিফলন নয়, এটি শারীরিক বাস্তবতা সম্পর্কে আমাদের বোঝার একটি কেন্দ্রীয় দিক। সময় কেবল ঘটনাগুলির ক্রমই পরিমাপ করে না, তবে প্রকৃতির পরিসংখ্যানগত বলে মনে হয়, থামার বা পিছনে যাওয়ার সুযোগের চেয়ে ভবিষ্যতের দিকে ইঙ্গিত করার অনেক বেশি সম্ভাবনা রয়েছে।