Print 
PDFলেকচার ভিডিওঃ
ভৌতরাশি, পরিমাপ ও একক
আমরা আগের লেকচারে জেনেছি যে পদার্থবিজ্ঞান একটা পরীক্ষণ নির্ভর বিজ্ঞান। পরীক্ষা করতে হলে আমাকে পরিমাপ করতে হবে,পরিমাপ করে পরিমাপের ফলাফলটাকে সংখ্যা দিয়ে প্রকাশ করতে হবে। যা কিছু পরিমাপ করে সংখ্যা দিয়ে প্রকাশ করা যায় তাই ভৌত রাশি। যেমন তোমার উচ্চতা কত? ভর কত? ভর মাপা যায়, তাই এটি একটা ভৌত রাশি। উচ্চতা পরিমাপ করা যায়। তাই উচ্চতাও ভৌত রাশি। কিছু কিছু রাশি এতটাই মৌলিক যে এদের পরিমাপ করার জন্য অন্য কোনো রাশির সাহায্য লাগে না। সেসব রাশির সংজ্ঞা দিতে গিয়ে আমরা কেবল ঐসব রাশি কিভাবে পরিমাপ করতে হয় সেটা বর্ণনা করি। এদেরকে ইংরেজীতে বলা হয় Operational Definition. এরকম দুইটা উদাহরণ হল কোনো কিছুর দুরত্ব পরিমাপ করা কিংবা কোনো স্টপ ওয়াচ ব্যবহার করে কোনো ঘটনার সময় ব্যবধান নির্ণয় করা। মৌলিক রাশি গুলো ছাড়া অন্য রাশিগুলো বর্ণনার ক্ষেত্রে আমরা সেই রাশিটা মৌলিক রাশিগুলো দিয়ে কিভাবে বের করা হয় সেটা হিসেব করি। ধরা যাক আমরা কোনো গাড়ির গড়বেগ বের করছি। এর জন্য আমার গাড়িটির কতদুর গেল এবং কতটা সময়ে গেল সেটা জেনে দুরত্বকে সময় দিয়ে ভাগ দিতে হবে। অর্থাৎ এক্ষেত্রে আমরা দুটো মৌলিক রাশি (দুরত্ব ও সময়) ব্যবহার করে আরেকটি রাশি গড়বেগ বের করছি।
যখন আমরা কোনো কিছু পরিমাপ করি তখন আসলে আমরা কি করি? আমরা আসলে জানা কোনো রেফারেন্স স্ট্যান্ডার্ডের সাথে অজানা রাশিটির তুলনা করি। একটা টেবিল লম্বায় ৩.২ মিটার। এর মানে হচ্ছে টেবিলটি একটা ১ মিটার স্টিকের তুলনায় ৩.২ গুণ লম্বা। এই মিটার স্টিকটি এখানে রেফারেন্স স্ট্যান্ডার্ড যেটার দৈর্ঘ্য ১মিটার। আর এই স্ট্যান্ডার্ডটাই হল দৈর্ঘ্যের একক। একইভাবে সময়ের একক সেকেন্ড, ভরের একক কিলোগ্রাম। যখনই আমরা কোনো ভৌত রাশি পরিমাপ করতে যাই এবং পরিমাপ করা রাশিটিকে সংখ্যা দিয়ে প্রকাশ করি আমাদের উল্লেখ করতে হবে আমরা কোন এককটি ব্যবহার করছি। টেবিলটির দৈর্ঘ্য ‘৩.২’ এটা টেবিলটার দৈর্ঘ্য সম্পর্কে কোনো স্পষ্ট ধারণা দেয় না।
সঠিক এবং নির্ভরযোগ্য পরিমাপের জন্য পরিমাপের এককগুলোকে এমন হতে হবে যেন এদের সময়ের সাথে কোনো পরিবর্তন না হয় এবং সব জায়গায় যেন এদের নির্ভরযোগ্য ডুপ্লিকেট কপি তৈরি করা যায়। অর্থাৎ একক গুলো পুনরুৎপাদন করা যায়। পরিমাপের একক ইচ্ছেমত ঠিক করা যায় না। সবাই নিজের ইচ্ছেমত করে একক ঠিক করলে সবার সাথে সবার এককের সামঞ্জস্য করতে অনেক ঝামেলা পোহাতে হবে। সে জন্যই এককের আন্তর্জাতিক স্ট্যান্ডার্ড সিস্টেম (SI) রাখা হয়েছে। বিশ্বজুড়ে বিজ্ঞানী এবং প্রকৌশলীরা এককের যে সিস্টেম (System of Units) ব্যবহার করেন সেটাকে বলা হত মেট্রিক সিস্টেম (The Metric System). কিন্তু ১৯৬০ সাল থেকে এটাকে International System বলা হয়।সংক্ষেপে আমরা বলি SI ইউনিট।
আগেই বলা হয়েছে এককের এককে সংজ্ঞা এমনভাবে ঠিক করতে হবে যেন সবাই একদম সঠিক এবং সুক্ষভাবে জানে যে কতটুকু দৈর্ঘ্য আসলে এক মিটার, ঠিক কতটুকু সময় এক সেকেন্ড, ঠিক কতটুকু ভর আসলে এক কিলোগ্রাম। আর প্রয়োজন হলে সেই ‘একদম সঠিক’ এককটাই যেন কেউ যেকোনো সময় বের করে নিতে পারে অর্থাৎ পুনরুৎপাদন করতে পারে।আমার কাছে এক মিটারের একটা লাঠি আছে। সেটা থেকে আরো দশ জন এক মিটারের কাঠি কেটে বানিয়ে নিল। সাধারণ দৈনন্দিন কাজে ঐ এক মিটার করে কাটা লাঠি দিয়ে হয়ত কাজ চালানো যাবে। কিন্তু ঐ কাটা লাঠি কিন্তু একদম সঠিক দৈর্ঘ্যের এক মিটার আমাকে দিচ্ছে না। ঠিক মত দেখে কাটলেও কিছু না কিছু ভুল থাকেই যায়। কিংবা কোনো ভাবে যদি আমারটা সহ ঐ এগারোটা এক মিটারের লাঠিই যদি নষ্ট হয়ে যায় তাহলে আমি আবার ঐ ঠিক এক মিটার দৈর্ঘ্য কিভাবে পাবো। কোনো ভাবে যদি পৃথিবীর সব ঘড়িই যদি নষ্ট হয়ে যায় তাইলে আমরা আবার ঠিক এক সেকেন্ড সময় কিভাবে পাবো? আমাদের তো তাহলে সব সময় একক নিয়ে একটা ঝুঁকির মধ্যে থাকতে হবে। এই সমস্যা দূর করার জন্য বিজ্ঞানীরা উপায় বের করেছেন। এককের স্ট্যান্ডার্ড তারা প্রকৃতি থেকেই বের করে নিয়েছেন। কোনো ভাবে সংরক্ষণ করে রাখা সব স্ট্যান্ডার্ডই যদি নষ্ট হয়ে যায় তাহলেও আমরা আবার প্রকৃতি থেকেই সব একক উদ্ধার করতে পারব।
