Deshe Bideshe

DESHEBIDESHE

ইউনিজয়
ফনেটিক
English
টরন্টো, সোমবার, ১৯ আগস্ট, ২০১৯ , ৪ ভাদ্র ১৪২৬

গড় রেটিং: 3.2/5 (10 টি ভোট গৃহিত হয়েছে)

আপডেট : ০৯-২৮-২০১২

প্রাণের ভৌত দৃষ্টিভঙ্গি নির্মাণে বিজ্ঞানীরা


	প্রাণের ভৌত দৃষ্টিভঙ্গি নির্মাণে বিজ্ঞানীরা

১৯৩২ সালে বিখ্যাত পদার্থবিজ্ঞানী নীলস বোর "জীবন এবং আলো" (খরভব ধহফ খরমযঃ) শিরোনামে একটি গুরুত্বপূর্ণ প্রবন্ধ পাঠ করেন। এই প্রবন্ধ শ্রবণ করে অনেক বিজ্ঞানীই জিনের ভৌত গঠন বের করতে উদ্বুদ্ধ হন। এঁদের মধ্যে বিজ্ঞানী এরভিন শ্রয়েডিংগার অন্যতম। ১৯৪৪ সালে ডাবলিনের ট্রিনিটি কলেজে বিজ্ঞানী শ্রয়েডিংগার "প্রাণ কি?" (ডযধঃ রং খরভব?) শিরোনামে বক্তৃতা দেন যা পরে বই আকারে বের হয়। এই বইতে তিনি পদার্থ বিজ্ঞানের সূত্রগুলোকে পরিসাংখ্যিক হিসেবে বিবেচনা করেছেন এবং তাঁর মতে সূত্রগুলোর ফলাফল হবে আসন্ন সত্য। অতি ক্ষুদ্র পরমাণুর (ন্যানোমিটার-এককে যাদের পরিমাপ স্বাচ্ছন্দ্যতা সৃষ্টি করে) সমাবেশ জীববৈজ্ঞানিক চৌহদ্দির মধ্যে ঘটে থাকে এবং সেখানে শক্তির ব্যবহার করে সূক্ষ্ম শৃঙ্খলার পরিপ্রেক্ষিতে ভৌত রাসায়নিক সূত্রগুলোর পরিসাংখ্যিক পরিমাপের স্বরূপ কিরূপ হবে তাই আমাদের জীববৈজ্ঞানিক চৌহদ্দির মধ্যে স্বাচ্ছন্দ্য জ্ঞানচর্চায় সহায়তা করে। শ্রয়েডিংগারের 'প্রাণ কি?' বইটি জীববৈজ্ঞানিক ইতিহাসের একটি মাইলফলক। নিজের গবেষণার ক্ষেত্র পদার্থবিজ্ঞান থেকে তিনি চিন্তার নৌকাকে টেনে নিয়ে গেলেন সেই বৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রে যা তাঁর জন্য নতুনই ছিল বৈকি। তিনি নতুন ক্ষেত্রে তাঁর পুরনো ভালোবাসার জ্ঞান পদার্থ বিজ্ঞানকে প্রয়োগ করলেন। তিনি দেখালেন, জড়বস্তুর ক্ষেত্রে পদার্থ বিজ্ঞান বা রসায়নের সূত্রগুলো ব্যবহৃত হলেও, কোন কোন কারণে জীববৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রে তা ভিন্নতা প্রদর্শন করে এবং কোন পদ্ধতিতে অগ্রসর হলে জীববৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রে পদার্থ বা রসায়নের সূত্রগুলো ব্যবহার করা যাবে। শ্রয়েডিংগার এ কাজটি করেছিলেন মূলত একটি বৃহৎ গুরুত্বপূর্ণ ও বহুল-আলোচিত প্রশ্নের জবাব অনুসন্ধান করার মধ্য দিয়ে। প্রশ্নটি হচ্ছে "স্থান-কালের (ঝঢ়ধপব ধহফ ঃরসব) মধ্যেকার যেসব ঘটনা জীবন্ত জীবদেহের চৌহদ্দির ভেতরে ঘটে থাকে সেগুলি পদার্থবিদ্যা ও রসায়নবিদ্যার দ্বারা কিভাবে ব্যাখ্যা করা যেতে পারে?" শ্রয়েডিংগার তাঁর বইতে বংশগতির নিয়ম ও প্রাণের তাপগতিবিদ্যা ভিত্তিক বিষয়গুলো আলোকপাত করেছেন। তিনি তাঁর পাঠকদের নিয়ে গেছেন সেই আকর্ষণীয় ধারণার দিকে যা বর্তমানে ইরড়বহবৎমবঃরপং বিষয়ের একটি মূলস্তম্ভ। তিনি যুক্তি তর্কের সাহায্যে প্রতিষ্ঠিত করেছিলেন যে জীব ঋণাত্মক এনট্রপি আহার করে বাঁচে। জীবের শক্তি প্রয়োজন হয় বিশৃঙ্খলাকে পরিত্যাগ করে শৃঙ্খল হবার জন্য। অর্থাৎ জীব নিজে শৃঙ্খল হতে যেয়ে পরিবেশে বিশৃঙ্খলা ছড়িয়ে দেয়। একে তিনি অ্যাখ্যা দিয়েছেন, বিশৃঙ্খলা থেকে শৃঙ্খলার নীতি। তিনি কণাবাদী কোয়ান্টাম তত্ত্বের সাথে বংশগতিক ক্রিয়াবিধির যে মনোযোগ আকর্ষণকারী সম্পর্ক আছে, তা বলেছিলেন এভাবে- "বংশগতির ক্রিয়াবিধি শুধু কোয়ান্টাম তত্ত্বের ভিত্তির সঙ্গে ঘনিষ্ঠ ভাবে সম্পর্কিত নয়, তার উপরেই দাঁড়িয়ে আছে।" শ্রয়েডিংগার এর কাছ থেকে বিদায় নিয়ে আমরা একটু বর্তমান 'প্রজন্ম'-এর ইরড়বহবৎমবঃরপং্থ গবেষকদের দিকে নজর দিই। ্তুইরড়বহবৎমবঃরপং্থ জীবশরীরে সুশৃঙ্খতা ও প্রানোচ্ছলতা বজায় রাখার জন্য শক্তির ব্যবহার তার পরিমাণ ও প্রকৃতি নিয়ে বিস্তারিত আলোচনা করে। এ কারণে দুটি স্বাধীনভাবে বিকশিত হওয়া বিষয় ্তুইরড়বহবৎমবঃরপং্থ গবেষকদের করয়াস্ত করা লাগে। বিষয় দুটির প্রথমটি হচ্ছে তাপগতিবিদ্যা (ঞযবৎসড়ফুহধসরপং) এবং দ্বিতীয়টি হচ্ছে কোয়ান্টাম বলবিদ্যা (ছঁধহঃঁস গবপযধহরপং)। মজার বিষয় হচ্ছে, জীববৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রে বহুল ব্যবহৃত এই দুটি শাস্ত্রের সাহায্যে আধুনিক পদার্থ ও রসায়নবিদ্যার যতরকম নীতি আছে, তার অধিকাংশই ব্যাখ্যা করা যায়। ্তুইরড়বহবৎমবঃরপং্থ মূলত বিপাক সম্বন্ধীয় পড়াশুনা। একটি জীবন্ত সিস্টেম টিকে থাকার জন্য কিভাবে প্রতিনিয়ত শক্তির ব্যবহার করে নিজেকে সুশৃঙ্খল রাখে, তাই এখানে আলোচিত হয়। কোষের মাঝে হাজার হাজার বিক্রিয়ায় সৃষ্ট পদার্থসমূহের তাৎপর্য কি? জীবন প্রক্রিয়ায় সঞ্চয় বা বর্জনের প্রয়োজনীয়তা কোথায়?- তাঁর ভৌত রাসায়নিক স্বরূপ এই জ্ঞানচর্চার মধ্য দিয়ে ফুটে ওঠে। তাপগতিবিদ্যা ও থার্মোডিনামিক্সের নীতিগুলো প্রকৃতির মৌলিক নীতিগুলির অন্যতম। এ ধরনের গুরুত্বপূর্ণ নীতির সংখ্যা খুব কম। পদার্থ বিদ্যাসহ সমগ্র বিজ্ঞানের প্রধান উদ্দেশ্য সেইসব সাদৃশ্য, নিয়ম, সাধারণনীতি এবং মৌলনীতি খুঁজে বের করা, যারা প্রকৃতিকে নিয়ন্ত্রণ করেছে। অনুসন্ধান শুরু করা হয় পরীক্ষা বা পর্যবেক্ষণের সাহায্যে। এজন্যই বলা হয় যে, আমাদের সকল জ্ঞানই অভিজ্ঞতালব্ধ বা পরীক্ষালব্ধ চরিত্রের। অনুসন্ধান আর পর্যবেক্ষণের পরে শুরু হয় সাধারণী করণের প্রচেষ্টা। একাগ্র মনে মস্তিষ্ক চালনা, ধ্যান, হিসাব আর প্রেরণার সাহায্যে আমরা প্রাকৃতিক নীতিগুলি খুঁজে বের করতে সফল হই। ভৌত বিজ্ঞানের যে সাধারণ নীতিগুলো আছে, তাদের মাঝে তাপগতিবিদ্যা অন্যতম। মনোযোগ সহকারে লক্ষ্য করবার মতো বিষয় হচ্ছে, প্রকৃতির সবচেয়ে বড় বিস্ময় জীবকূলের উপর তাপগতিবিদ্যার নীতি অতুলনীয়ভাবে কার্যকর। তাপগতিবিদ্যায় মূলত তাপের গতিবিধি বা আদান প্রদান নিয়ে আলোচনা করা হয়। তাপ যেহেতু এক প্রকার শক্তি, তাই আরেকটু বাড়িয়ে বললে, তাপগতিবিদ্যায় শক্তির আদান-প্রদান নিয়ে আলোচনা করা হয়। তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্রের আলোচনা যখন করা হয়, অভ্যন্তরীণ শক্তি (ওহঃবৎহধষ ঊহবৎমু) ব্যাপারটি চলে আসে। কোন সিস্টেমের অভ্যন্তরীণ শক্তি বলতে বোঝায় সিস্টেমটি যে কণাসমূহ দ্বারা গঠিত হয় তাদের গতিশক্তি ও অভ্যন্তরীণ শক্তিসমূহের সমষ্টি। গতিশক্তি পাওয়া যায় ইলেক্ট্রনসমূহ বা অনুসমূহের গতির ফলে সৃষ্ট শক্তি থেকে। আর বিভব শক্তি আসে পরমাণুসমূহের রাসায়নিক বন্ধ এবং অণুসমূহের পারস্পরিক আকর্ষণ থেকে। বিভব শক্তি ব্যাপারটা আরেকটি স্পষ্ট করি। কোনো বস্তুর বা কণার বিভব শক্তি বলতে বোঝায়, কোনো বলক্ষেত্রের মধ্যের (রহ ধ ভরবষফ ড়ভ ভড়ৎপব) অবস্থানের দরুন প্রাপ্ত শক্তি। যেমন, আমার মাটিতে আর তার ছাদে অবস্থানের ফলে তার আর আমার মাঝে মাধ্যাকর্ষণজনিত বলক্ষেত্রে অবস্থানের পার্থক্য হয়েছে। আর বিভবশক্তির মান উঁচুস্থানে বেশি হয়ে থাকে। শক্তির সংরক্ষণ নীতির সাথে আমরা সকলেই পরিচিত। নীতিটির মূল বক্তব্য হচ্ছে -শক্তিকে এক অবস্থা থেকে আরেক অবস্থায় রূপান্তর করা যায় মাত্র; তাকে ধ্বংসও করা যায় না, সৃষ্টিও করা যায় না। ফলে অবস্থা পরিবর্তনের দরুন সামগ্রিক শক্তির কোন পরিবর্তনহ হবে না। শক্তির এই সংরক্ষণ নীতিটিকে যখন তাপগতীয় ব্যবস্থায় ব্যবহার করা হয়, তখন সেটি তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র হিসেবে বিবেচিত হয়। আসুন, তাপগতীয় ব্যবস্থাটা কি তা একটু জেনে নিই। মহাবিশ্বের যে অংশ নিয়ে একজন গবেষক চিন্তাভাবনা করেন, তাকে ঝুংঃবস (ব্যবস্থা) বলে। আর ওই সিস্টেম ছাড়া আর যা কিছুু আছে, তাকে ঝঁৎৎড়ঁহফরহমং (পরিপার্শ্ব) বলা হয়। যেমন-আমার শরীর যদি আমার গবেষণার বিষয় হয়, তাহলে আমার শরীর হচ্ছে ঝুংঃবস আর শরীর বাদে যা কিছুু আছে তাই হচ্ছে ঝঁৎৎড়ঁহফরহমং তেমনি আমার মাথা যদি গবেষণার বিষয় হয়, তাহলে মাথা বাদে যা কিছু আছে তা ঝঁৎৎড়ঁহফরহমং. এক্ষেত্রে আমার হাতও কিন্তু ঝঁৎৎড়ঁহফরহমং. এইভাবে যদি একটি কোষ আমার গবেষণার বিষয় হয়, তাহলে এটি হবে ঝুংঃবস আর কোষটি বাদে কোষপাত্র, টেবিল (যেখানে কোষপাত্র রাখা যেতে পারে), বায়ুম-ল সবকিছুই হবে ঝঁৎৎড়ঁহফরহমং. তবে একক পরমাণু বা অণু সাধারণত তাপগতীয় ব্যবস্থা হয় না। এ কারণেই বলা হয়ে থাকে, ঞযবৎসড়ফুহধসরপং শুধুমাত্র সধপৎড়ংপড়ঢ়রপ (বৃহৎ) জগৎ নিয়ে পড়াশুনা করে, কিন্তু সরপৎড়ংপড়ঢ়রপ (ক্ষুদ্র) জগৎ নিয়ে পড়াশুনা করে না। যদিও কোষ সরপৎড়ংপড়ঢ়রপ ছাড়া সস্পষ্ট দেখা যায় না, তারপরেও যেহেতু এখানে অসংখ্য অণু, পরমাণু আছে এবং নানা বিক্রিয়ায় নানা পরিবর্তন হচ্ছে-তাই এটি তাপগতিবিদ্যার বিষয়বস্তু। লক্ষ্য করার মতো বিষয় হচ্ছে, কোষীয় ক্ষেত্রে কোন পরমাণুর সাথে কোন পরমাণু যুক্ত হচ্ছে, তা নিয়ে তাপগতিবিদ্যা আলোচনা করে না। বরং বিক্রিয়াসমূহের ফলে কোষে যে পরিবর্তন হচ্ছে, তার দরুন কোষটি কি পরিমাণ শক্তি অর্জন করবে বা কতদিন টিকবে, এসব বিষয় নিয়ে তাপগতিবিদ্যায় আলোচনা করা হয়। তাপগতিবিদ্যার প্রথম সূত্র থেকে আমরা জীবকোষে শক্তির সম্বন্ধে সামান্য তথ্য পেলাম। এখন আমরা 'এন্ট্রপি' ধারণার দিকে অগ্রসর হই। 'এনট্রপি' ধারনার সাথে তাপগতিবিদ্যার দ্বিতীয় সূত্রটি জড়িত। এনট্রপি হচ্ছে বস্তুর বিশৃঙ্খলার পরিমাপ। অত্যন্ত সুশৃঙ্খল বস্তুর এনট্রপি বা বিশৃঙ্খলা কম হবে এটাই স্বাভাবিক। তাই সুবিন্যস্ত কেলাসের এনট্রপি পরম তাপমাত্রায় শূন্য। তাপমাত্রা বাড়ালে বস্তুর অণুসমূহের গতিশক্তি বেড়ে যায়। ফলে তারা এদিক ওদিক গতিশীল হয়ে পড়ে। এতে বস্তুটির অণুগুলোর বিশৃঙ্খলা বা এনট্রপি বেড়ে যায়। এ কারণে তাপমাত্রা বাড়ালে বস্তুর এনট্রপি বাড়ে। তাই কঠিন পদার্থের চেয়ে গ্যাসীয় পদার্থের এনট্রপি বেশি। একটি একক বস্তুকে ভেঙ্গে বেশ কিছুু বস্তুতে পরিণত করলে, ঐ বস্তুটির এনট্রপি বেড়ে যায়। এ কারণে যে সকল বিক্রিয়ায় উৎপাদের সংখ্যা বেড়ে যায়, তারা মূলত এনট্রপি বৃদ্ধি করে আর যে সকল বিক্রিয়ায় উৎপাদের সংখ্যা কমে যায সেগুলোতে এনট্রপি কমে যায়। যেকোনো স্বতঃস্ফূর্তভাবে সংঘটিত প্রক্রিয়ার এনট্রপি বৃদ্ধি পেতে থাকে। এনট্রপি বৃদ্ধি পেতে পেতে একসময় এটি চরম এনট্রপি মানে পেঁৗছায়। তখন সিস্টেমটি ধ্বংস হয়ে যায়। আমাদের শরীরও একটি স্বতঃস্ফূর্ত সিস্টেম। তাই সুবিন্যস্ত ও সুশৃঙ্খল থাকার জন্য আমাদের এনট্রপি কমাতে হয়। খাবার খাওয়ার মাধ্যমে আমরা শরীরে ঋণাত্মক এনট্রপি, সরবরাহ করে এনট্রপি সুষম রাখি। খাবার থেকে যে শক্তি উৎপন্ন হয়, তাকে ব্যবহার করে আমরা ঋণাত্মক এনট্রপি সৃষ্টি করি। অ্যানালিজম হচ্ছে এনট্রপি কমানোর প্রক্রিয়া আর ক্যাটাবলিজম হচ্ছে এনট্রপি বাড়ানোর প্রক্রিয়া। তবে এই দুটো প্রক্রিয়া শরীরে সমন্বিতভবে বিপাক চালিয়ে থাকে। ক্যাটাবলিজম থেকে যে শক্তি উৎপন্ন হয়, তা অ্যানালিজম ব্যবহার করে থাকে। আমাদের বংশগত উপাদান ক্রোমোজোমীয় ডি.এন.এ কে অত্যন্ত স্থায়ী ও সুগঠিত হতে হয়। যাতে করে এটি নিজ শরীরের কার্যাবলী নিয়ন্ত্রণের পাশাপাশি পরবর্তী প্রজন্মে সঞ্চারিত হতে পারে। এজন্য তাকে সুরক্ষিত জায়গায় থাকতে হয়। এই সুরক্ষিত জায়গাটি হচ্ছে নিউক্লিয়াস। নিউক্লিয়াসের এনট্রপির পরিমাণ অত্যন্ত কম। শক্তি ও এনট্রপি ধারণাকে সমন্বিত করে সিস্টেমের দিকে আমাদের মনোযোগ কে আরো কেন্দ্রীভূত করার জন্য আরেকটি রাশি রয়েছে। এটি বিজ্ঞানী গিবস্ আবিষকৃত মুক্তশক্তি (ঋৎবব ঊহবৎমু) মুক্তশক্তি থেকে আমরা ধারণা পাই সিস্টেমটি স্বতঃস্ফূর্ত নাকি অস্বতঃস্ফূর্ত, এটি সর্বোচ্চ কতটুকু কাজ করতে পারবে, এটি কখন ধ্বংস হবে প্রভৃতি নানারূপ ধারণা। এই সকল ভৌত দৃষ্টিভঙ্গি আমাদের শারীরিক ব্যবস্থাকে সম্যকভাবে বুঝতে হলে অত্যন্ত জরুরি।

বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি

আরও সংবাদ

Bangla Newspaper, Bengali News Paper, Bangla News, Bangladesh News, Latest News of Bangladesh, All Bangla News, Bangladesh News 24, Bangladesh Online Newspaper
উপরে