পদার্থবিজ্ঞানীরা নিউটনীয় মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G এর প্রথম সবচেয়ে সুনির্দিষ্ট এবং সঠিক পরিমাপ সম্পন্ন করেছেন
সার্জারির মহাকর্ষীয় স্যার আইজ্যাক নিউটনের সার্বজনীন সূত্রে G অক্ষর দ্বারা চিহ্নিত ধ্রুবকটি উপস্থিত হয় মহাকর্ষ যা বলে যে কোন দুটি বস্তুর প্রয়োগ a মহাকর্ষীয় একে অপরের প্রতি আকর্ষণ বল। নিউটনিয়ানের মান মহাকর্ষীয় ধ্রুবক G (সর্বজনীন মহাকর্ষীয় ধ্রুবকও বলা হয়) দুটি বস্তুর মধ্যে আকর্ষণীয় মহাকর্ষ বল পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। এটি পদার্থবিজ্ঞানে একটি ক্লাসিক কিন্তু অবিরাম চ্যালেঞ্জের একটি ভাল উদাহরণ কারণ প্রায় তিন শতাব্দী পরেও, এটি এখনও সম্পূর্ণরূপে পরিষ্কার নয় যে কীভাবে জি-এর মান - প্রকৃতির সবচেয়ে মৌলিক ধ্রুবকগুলির মধ্যে একটি - সুসংগত নির্ভুলতার সাথে সঠিকভাবে পরিমাপ করা যায়। দুটি বস্তুর মহাকর্ষীয় আকর্ষণের সাপেক্ষে দূরত্ব ও ভর পরিমাপ করে G-এর মান নির্ধারণ করা হয়। এটি একটি অত্যন্ত ছোট সাংখ্যিক মান এই কারণে যে মহাকর্ষীয় আকর্ষণ বল শুধুমাত্র বড় ভরের বস্তুর জন্য তাৎপর্যপূর্ণ। সবচেয়ে চ্যালেঞ্জিং দিক হল যে মাধ্যাকর্ষণ অন্যান্য মৌলিক শক্তি যেমন ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিজম, দুর্বল এবং শক্তিশালী আকর্ষণের তুলনায় অনেক দুর্বল বল এবং এইভাবে G পরিমাপ করা অত্যন্ত কঠিন। আরও, অন্যান্য মৌলিক শক্তির সাথে মহাকর্ষের কোনো পরিচিত সম্পর্ক নেই, তাই অন্যান্য ধ্রুবক (যা আরও সুনির্দিষ্টভাবে গণনা করা যেতে পারে) ব্যবহার করে পরোক্ষভাবে এর মান গণনা করা সম্ভব নয়। মাধ্যাকর্ষণ প্রকৃতির একমাত্র মিথস্ক্রিয়া যা কোয়ান্টাম তত্ত্ব দ্বারা বর্ণনা করা যায় না।
জি এর সঠিক মান
সম্প্রতি প্রকাশিত এক গবেষণায় ড প্রকৃতি, চীনের বিজ্ঞানীরা G-এর মানের জন্য নিকটতম ফলাফল তৈরি করেছেন। এই গবেষণার বহু বছর আগে থেকে, G-এর প্রাক-বিদ্যমান মান 6.673889 × 10-11 m3 kg-1 s-2 (ইউনিট: মিটার ঘনক প্রতি কিলোগ্রাম প্রতি দ্বিতীয় বর্গ)। বর্তমান গবেষণায় গবেষকরা একটি সুনির্দিষ্ট এবং সঠিক মান নির্মাণের কাছাকাছি আসতে সক্ষম হওয়ার জন্য কৌণিক-ত্বরণ প্রতিক্রিয়া পদ্ধতি এবং টাইম-অফ-সুইং পদ্ধতি ব্যবহার করেছেন। ফলাফলগুলি ছিল 6.674184 x 10-11 m3 kg-1 s-2 এবং 6.674484 x 10-11 m3 kg-1 s-2 এবং এই ফলাফলগুলি পূর্ববর্তী গবেষণায় G-এর মানের তুলনায় কখনও রিপোর্ট করা ছোট স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি দেখায়। স্ট্যান্ডার্ড বিচ্যুতি ডেটার একটি সেটে পরিবর্তনের পরিমাণ পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়। সুতরাং, একটি ছোট স্ট্যান্ডার্ড ডেভিয়েশন মানে হল যে ডেটা ঘনিষ্ঠভাবে গড় মানের সাথে বিতরণ করা হয় যা বোঝায় যে ডেটাতে খুব বেশি 'বিচ্যুতি' নেই অর্থাৎ এটি খুব বেশি পরিবর্তন করে না।
G এর মান নিয়ে অনিশ্চয়তা
গবেষকরা বলেছেন যে তাদের ফলাফলগুলি বিভিন্ন বিদ্যমান পদ্ধতিতে "অনাবিষ্কৃত পদ্ধতিগত ত্রুটি" চিত্রিত করে। তারা নির্দেশ করে যে সমস্ত বিদ্যমান পদ্ধতির মধ্যে, সবচেয়ে পছন্দের পদ্ধতিতে ইন্টারফেরোমেট্রি জড়িত - পারমাণবিক তরঙ্গে হস্তক্ষেপ করার একটি পদ্ধতি - এবং এই পদ্ধতিটি ভবিষ্যতের উন্নতির জন্য মনোনিবেশ করা উচিত। ভৌত বিজ্ঞানের বিস্তৃত ক্ষেত্রগুলিতে G-এর মূল্যের রহস্য এবং এর প্রাসঙ্গিকতা সম্পূর্ণরূপে বোঝার জন্য এই গবেষণায় দেখানো নতুন পদ্ধতিগুলি গ্রহণ করা প্রয়োজন। G এর মান এখানে সমস্যা নয় কিন্তু অনিশ্চয়তা যা এর মানকে ঘিরে রয়েছে। এটি কিছুটা দুর্বল শক্তি যেমন মাধ্যাকর্ষণ এবং মাধ্যাকর্ষণ সম্পর্কে তাত্ত্বিক বোঝার অভাব পরিমাপ করতে আমাদের অক্ষমতা দেখায়।
***
{উদ্ধৃত উৎস(গুলি) তালিকায় নীচে দেওয়া DOI লিঙ্কে ক্লিক করে আপনি মূল গবেষণাপত্রটি পড়তে পারেন}
উত্স (গুলি)
Qing L et al 2018. দুটি স্বাধীন পদ্ধতি ব্যবহার করে মহাকর্ষীয় ধ্রুবকের পরিমাপ। প্রকৃতি। 560।
https://doi.org/10.1038/s41586-018-0431-5
***
