আলো কী এবং এর কণা কীভাবে কাজ করে?
আলোর কথা যখন বলি, তখন আমরা আসলে "ফোটন" (photon) নামের কণার কথা বলি। ফোটন হলো আলোর ক্ষুদ্রতম একক, যেটা শক্তির একটা প্যাকেটের মতো। এটা একটা কোয়ান্টাম কণা, যার মানে এটা কখনো কণার মতো আচরণ করে, আবার কখনো তরঙ্গের মতো। যখন তুমি একটা বাতি জ্বালাও, তখন বাতির ভেতরে বিদ্যুৎ শক্তি ইলেকট্রনকে উত্তেজিত করে, আর এই উত্তেজিত ইলেকট্রন যখন আবার স্বাভাবিক অবস্থায় ফিরে আসে, তখন এটি শক্তি ছেড়ে দেয় ফোটন আকারে। এই ফোটনগুলোই আমরা আলো হিসেবে দেখি।
বাতি বন্ধ করলে ফোটন কোথায় যায়?
এখন তুমি যদি বাতিটা বন্ধ করে দাও, তাহলে বিদ্যুৎ প্রবাহ বন্ধ হয়ে যায়। ফলে ইলেকট্রন আর উত্তেজিত হয় না, এবং ফোটন তৈরি হওয়া বন্ধ হয়ে যায়। যে ফোটনগুলো ইতিমধ্যে বেরিয়ে গেছে, তারা কিন্তু থেমে থাকে না। ফোটন সবসময় আলোর গতিতে (প্রায় ৩০০,০০০ কিলোমিটার প্রতি সেকেন্ড) চলে। তারা হয় কোনো কিছুর সাথে ধাক্কা খেয়ে শোষিত হয় (absorbed), নয়তো প্রতিফলিত হয় (reflected)।
ধরো, তুমি একটা ঘরে আছো, আর বাতি বন্ধ করে দিলে। যে ফোটনগুলো বাতি থেকে বেরিয়েছিল, তারা ঘরের দেয়াল, মেঝে, আসবাবপত্র—এসবের সাথে ধাক্কা খায়। যখন ধাক্কা খায়, তখন ফোটনের শক্তি ওই বস্তুর অণুতে চলে যায়। অণুগুলো এই শক্তি গ্রহণ করে একটু গরম হয়ে যায় (খুবই সামান্য, তুমি হয়তো বুঝতেও পারবে না)। এই প্রক্রিয়াটাকে বলে শোষণ (absorption)। তাই ফোটন কোথাও "যায়" না বলে, তার শক্তি বস্তুর মধ্যে রূপান্তরিত হয়ে যায়।
যদি ঘরে আলো বেরোনোর কোনো জায়গা না থাকে?
তোমার দ্বিতীয় প্রশ্নটা আরও মজার—যদি ঘরটা এমন হয় যে সেখানে আলো বেরোনোর কোনো জায়গা নেই, তাহলে কী হবে? ধরো, ঘরটা পুরোপুরি বন্ধ, কোনো জানালা নেই, দরজার ফাঁক নেই, এমনকি দেয়ালগুলো এমন যে কিছুই প্রতিফলিত করে না। এটা একটা আদর্শ পরিস্থিতি, যাকে আমরা "পারফেক্ট ব্ল্যাকবডি" (perfect blackbody) বলতে পারি। এমন ঘরে ফোটনগুলো দেয়ালের সাথে ধাক্কা খেয়ে পুরোপুরি শোষিত হয়ে যাবে। কোনো ফোটন বাকি থাকবে না, কারণ তারা ক্রমাগত দেয়ালে ধাক্কা খেয়ে শক্তি হারাবে।
বাস্তবে অবশ্য পুরোপুরি এমন ঘর হয় না। সাধারণত ঘরের দেয়াল, ছাদ, বা অন্য জিনিস আলোকে কিছুটা প্রতিফলিত করে। তাই বাতি বন্ধ করার পরও কয়েক মুহূর্তের জন্য ফোটনগুলো ঘরের মধ্যে এদিক-ওদিক ধাক্কা খেয়ে ঘুরতে থাকে, আর ধীরে ধীরে শোষিত হয়ে যায়।
