পদার্থ এবং পদার্থবিদ্যার বিশাল এবং আকর্ষণীয় জগত অন্বেষণে, একটি শূন্যতার ধারণা একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। এটি কেবল মহাবিশ্বের মূল নীতিগুলি সম্পর্কে আমাদের উপলব্ধিকে গভীর করে না বরং অসংখ্য বৈজ্ঞানিক ও প্রযুক্তিগত অগ্রগতির দরজাও খুলে দেয়। এই পাঠটি একটি ভ্যাকুয়াম কী, এর তাৎপর্য এবং প্রকৃতি এবং মানব-সৃষ্ট উভয় প্রয়োগের উদাহরণগুলি নিয়ে আলোচনা করবে।
একটি ভ্যাকুয়াম, তার সহজ সংজ্ঞায়, একটি স্থান যা পদার্থবিহীন। যাইহোক, একটি নিখুঁত ভ্যাকুয়াম অর্জন করা - একটি স্থান যা সম্পূর্ণরূপে সমস্ত কণা মুক্ত - কার্যত অসম্ভব। বৈজ্ঞানিক এবং ব্যবহারিক প্রয়োগে, ভ্যাকুয়াম বলতে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলীয় অবস্থার তুলনায় উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাসকৃত চাপ এবং কণা সহ একটি স্থানকে বোঝায়।
একটি ভ্যাকুয়ামের ধারণাটি পদার্থবিদ্যার ক্ষেত্রে এবং পদার্থ সম্পর্কে আমাদের বোঝার ক্ষেত্রে সর্বোত্তম। এটি বাহ্যিক প্রভাবের অনুপস্থিতিতে কণা এবং বাহিনীর আচরণ অধ্যয়নের জন্য একটি মানদণ্ড হিসাবে কাজ করে। ভ্যাকুয়ামের বৈশিষ্ট্যগুলি আমাদের প্রকৃতির মৌলিক শক্তি, কোয়ান্টাম মেকানিক্স এবং আলো এবং ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক বিকিরণের আচরণ অন্বেষণ করতে দেয়।
ভ্যাকুয়ামগুলি তাদের পদার্থের অভাব দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, যা বেশ কয়েকটি আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্যের দিকে পরিচালিত করে:
একটি ভ্যাকুয়াম তৈরি করা একটি সিল করা স্থান থেকে বায়ু এবং অন্যান্য গ্যাস অপসারণ জড়িত। এটি বিভিন্ন ভ্যাকুয়াম পাম্প ব্যবহার করে অর্জন করা হয়। অর্জিত ভ্যাকুয়াম ডিগ্রী হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়:
যদিও একটি নিখুঁত ভ্যাকুয়াম প্রাকৃতিকভাবে বিদ্যমান নেই, কিছু মহাজাগতিক পরিবেশ এই অবস্থার কাছাকাছি আসে:
মানুষ বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ভ্যাকুয়ামের বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করেছে, যার মধ্যে রয়েছে:
যদিও জটিল পরীক্ষা-নিরীক্ষা এবং প্রযুক্তিগুলি ভ্যাকুয়ামগুলির চারপাশে তৈরি করা হয়েছে, তবে এর মৌলিক নীতিগুলি বোঝা সহজ প্রদর্শনের মাধ্যমে অর্জন করা যেতে পারে।
17 শতকে পরিচালিত ম্যাগডেবার্গ হেমিস্ফিয়ার পরীক্ষা, একটি শূন্যতা যে শক্তি প্রয়োগ করতে পারে তা স্পষ্টভাবে প্রদর্শন করে। দুটি গোলার্ধ একসাথে লাগানো হয়, একটি গোলক তৈরি করে। যখন এই গোলার্ধের ভিতর থেকে বায়ু সরানো হয়, একটি আংশিক শূন্যতা তৈরি করে, তখন বায়ুমণ্ডলীয় চাপের শক্তিকে চিত্রিত করে তাদের আলাদা করা অত্যন্ত কঠিন হয়ে পড়ে।
এই ক্লাসিক পরীক্ষায় একটি টিউবের ভিতরে একটি পালক এবং একটি মুদ্রা স্থাপন করা হয় যেখান থেকে বায়ু খালি করা হয়েছে। যখন টিউবটি উল্টানো হয়, তখন উভয় বস্তু একই হারে পড়ে, যা একটি ভ্যাকুয়ামে বায়ু প্রতিরোধের অনুপস্থিতি প্রদর্শন করে। এই পরীক্ষাটি শুধুমাত্র একটি ভ্যাকুয়ামের বৈশিষ্ট্যই নিশ্চিত করে না কিন্তু অভিকর্ষের একটি মৌলিক নীতিকেও চিত্রিত করে-বায়ু প্রতিরোধ ছাড়াই, সমস্ত বস্তু তাদের ভর নির্বিশেষে একই হারে পড়ে।
জলযুক্ত একটি সিল করা পাত্রের ভিতরে চাপ কমিয়ে যথেষ্ট পরিমাণে কম করে, জলকে ঘরের তাপমাত্রায় ফুটিয়ে তোলা যেতে পারে। এই পরীক্ষাটি দেখায় যে কীভাবে চাপ তরলগুলির স্ফুটনাঙ্ককে প্রভাবিত করে, যা ভ্যাকুয়ামে উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়।
একটি ভ্যাকুয়ামের ধারণা, এর আকর্ষণীয় বৈশিষ্ট্য এবং অ্যাপ্লিকেশন সহ, ভৌত মহাবিশ্ব এবং পদার্থের আচরণ বোঝার একটি ভিত্তি। প্রাকৃতিক মহাজাগতিক ঘটনা থেকে শুরু করে উন্নত প্রযুক্তিগত অ্যাপ্লিকেশন পর্যন্ত, ভ্যাকুয়ামগুলি বৈজ্ঞানিক ক্ষেত্রগুলির অন্বেষণ, পরীক্ষা-নিরীক্ষা এবং বিকাশে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। ভ্যাকুয়ামের বৈশিষ্ট্য, সৃষ্টি এবং উদাহরণ পরীক্ষা করে, আমরা মৌলিক পদার্থবিজ্ঞানের নীতি এবং বৈজ্ঞানিক অগ্রগতি এবং প্রযুক্তিতে শূন্যতার উল্লেখযোগ্য প্রভাব সম্পর্কে অন্তর্দৃষ্টি লাভ করি।