পিজো-ইলেকট্রিক
ইফেক্ট নিয়ে লিখেছেন সৌরভ বর্মণ
প্রতিনিয়ত
চিন্তাশীল মানুষদের অপ্রতিদ্বন্দ্বী চিন্তার অগ্রগতিতে বিজ্ঞানের শব্দ ভান্ডারে
নতুন নতুন শব্দ যোগ হয়েই চলেছে । যদিও শব্দটা এখানে ততটা অর্থ বহন করেনা কিন্তু তার
পিছনের আবিষ্কার কখনো বদলে দিচ্ছে আমাদের জীবনকে, কখনো বা পুরো পৃথিবীকে ।
বিজ্ঞানে এমন এক আবিষ্কার হল পিজো-ইলেক্ট্রিক ক্রিস্টাল । জ্যাকুইস এবং পিয়েরে
কুরি ১৮৮০ সালে এক বিশেষ ধরণের ক্রিস্টাল আবিষ্কার করলেন, যাতে চাপ প্রয়োগ করলেই
উৎপন্ন হয় বিদ্যুৎ । এমন চমৎপ্রদ বৈশিষ্টের জন্য চিন্তাশীলদের এটি অনেকচিত্তাকর্ষক। এবং নির্দিধায় আধুনিক বিজ্ঞানে এটি যুগান্তকারী একটি
আবিষ্কার । মেরি কুরির নাম আমরা সবাই শুনেছি । বিজ্ঞান পড়তে গিয়ে অনেক সময়ই বলতে
শুনেছি, “মাদাম কুরির নিজস্ব তেমন কোন গবেষণা বা আবিষ্কার নেই । তিনি স্ত্রী মেরির
জন্যই পরিচিত এবং সমাদৃত ।“ কিন্তু এমনটা সত্যি নয় । মেরির অনেক আগে থেকেই মাদাম একজন
প্রতিষ্ঠিত বিজ্ঞানী ছিলেন এবং তার গবেষণার বিষয়বস্তু ছিল এই পিজো-ইলেক্ট্রিক
ইফেক্ট ।চলুন তাহলে
পিজো-ইলেক্ট্রিক ক্রিস্টাল
নিয়ে কিছুআলোচনা করা যাক।
চিন্তাশীল মানুষদের অপ্রতিদ্বন্দ্বী চিন্তার অগ্রগতিতে বিজ্ঞানের শব্দ ভান্ডারে
নতুন নতুন শব্দ যোগ হয়েই চলেছে । যদিও শব্দটা এখানে ততটা অর্থ বহন করেনা কিন্তু তার
পিছনের আবিষ্কার কখনো বদলে দিচ্ছে আমাদের জীবনকে, কখনো বা পুরো পৃথিবীকে ।
বিজ্ঞানে এমন এক আবিষ্কার হল পিজো-ইলেক্ট্রিক ক্রিস্টাল । জ্যাকুইস এবং পিয়েরে
কুরি ১৮৮০ সালে এক বিশেষ ধরণের ক্রিস্টাল আবিষ্কার করলেন, যাতে চাপ প্রয়োগ করলেই
উৎপন্ন হয় বিদ্যুৎ । এমন চমৎপ্রদ বৈশিষ্টের জন্য চিন্তাশীলদের এটি অনেকচিত্তাকর্ষক। এবং নির্দিধায় আধুনিক বিজ্ঞানে এটি যুগান্তকারী একটি
আবিষ্কার । মেরি কুরির নাম আমরা সবাই শুনেছি । বিজ্ঞান পড়তে গিয়ে অনেক সময়ই বলতে
শুনেছি, “মাদাম কুরির নিজস্ব তেমন কোন গবেষণা বা আবিষ্কার নেই । তিনি স্ত্রী মেরির
জন্যই পরিচিত এবং সমাদৃত ।“ কিন্তু এমনটা সত্যি নয় । মেরির অনেক আগে থেকেই মাদাম একজন
প্রতিষ্ঠিত বিজ্ঞানী ছিলেন এবং তার গবেষণার বিষয়বস্তু ছিল এই পিজো-ইলেক্ট্রিক
ইফেক্ট ।চলুন তাহলে
পিজো-ইলেক্ট্রিক ক্রিস্টাল
নিয়ে কিছুআলোচনা করা যাক।
পিজো-ইলেক্ট্রিক ক্রিস্টাল হচ্ছে এমন এক ধরনের
ক্রিস্টাল যেগুলো প্রকৃতিতে পাওয়া যায় আবার অনেক সময় পরীক্ষাগারে বানানো হয় । এই সকল
ক্রিস্টালে চাপ প্রয়োগ করলে তা থেকে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয় । কিন্তু কেন এমন হয় ? এর কারণ হচ্ছে,অনন্য পদার্থের মতো পিজো-ইলেক্ট্রিক
ক্রিস্টালেওপরমাণুথাকে,আবার সেখানে প্লাস ও মাইনাস চার্জও তথা ইলেকট্রন
এবং প্রোটনথাকে । যখন আমরা কোনো কঠিন পদার্থকে চাপ প্রদান
করি তখন সেখানেথাকাপরমাণুএবং তাদের ইলেকট্রনগুলো তাদের নিজ নিজ অবস্থানে থাকে । কিন্তু পিজো-ইলেক্ট্রিক
ক্রিস্টালেরবেলায় এরউল্টা ঘটনা লক্ষ্য
কর যায় ।এসব ক্রিস্টালে চাপ প্রয়োগ করলে
ক্রিস্টালেরপরমাণুগুলোর অবস্থান
পরিবর্তন না হলেও এদেরইলেকট্রনগুলোর অবস্থান পরিবর্তন হয় এবং চার্জের এই
গতিশীলতারফলে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়
।
ক্রিস্টাল যেগুলো প্রকৃতিতে পাওয়া যায় আবার অনেক সময় পরীক্ষাগারে বানানো হয় । এই সকল
ক্রিস্টালে চাপ প্রয়োগ করলে তা থেকে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয় । কিন্তু কেন এমন হয় ? এর কারণ হচ্ছে,অনন্য পদার্থের মতো পিজো-ইলেক্ট্রিক
ক্রিস্টালেওপরমাণুথাকে,আবার সেখানে প্লাস ও মাইনাস চার্জও তথা ইলেকট্রন
এবং প্রোটনথাকে । যখন আমরা কোনো কঠিন পদার্থকে চাপ প্রদান
করি তখন সেখানেথাকাপরমাণুএবং তাদের ইলেকট্রনগুলো তাদের নিজ নিজ অবস্থানে থাকে । কিন্তু পিজো-ইলেক্ট্রিক
ক্রিস্টালেরবেলায় এরউল্টা ঘটনা লক্ষ্য
কর যায় ।এসব ক্রিস্টালে চাপ প্রয়োগ করলে
ক্রিস্টালেরপরমাণুগুলোর অবস্থান
পরিবর্তন না হলেও এদেরইলেকট্রনগুলোর অবস্থান পরিবর্তন হয় এবং চার্জের এই
গতিশীলতারফলে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়
।
আমরা কিন্তু দৈনন্দিন বিভিন্ন কাজে অজান্তেই এটি
ব্যবহার করে থাকি ।যেমন-গ্যাস
লাইটার আমরা মোটামুটি সবাই ব্যবহার করেছি ।কিন্তু আপনি কি জানেন
এটি কিভাবে কাজ করে ?মূলত আমরা যখন লাইটারে প্রেস করি তখন একটা শব্দ
শুনতে পাই । সে সময় পিজো ইলেক্ট্রিক ইফেক্ট এর ফলে ইলেক্ট্রিক স্পার্ক উৎপন্ন হয় এবং
গ্যাস এর সংস্পর্শে
এসে আগুন জ্বলে ওঠে। তাই বলে শুধু
যে চাপ প্রয়োগ করলে পিজো ক্রিস্টাল বিদ্যুৎ উৎপন্ন করবে তা কিন্তু নয়,বরং পিজো ক্রিস্টালে
বিদ্যুৎ প্রয়োগ করলে ক্রিস্টাল এর আকার পরিবর্তন হয় । পরবর্তী পর্বে এটি নিয়ে আমরা
বিস্তারিত আলোচনা করবো।
ব্যবহার করে থাকি ।যেমন-গ্যাস
লাইটার আমরা মোটামুটি সবাই ব্যবহার করেছি ।কিন্তু আপনি কি জানেন
এটি কিভাবে কাজ করে ?মূলত আমরা যখন লাইটারে প্রেস করি তখন একটা শব্দ
শুনতে পাই । সে সময় পিজো ইলেক্ট্রিক ইফেক্ট এর ফলে ইলেক্ট্রিক স্পার্ক উৎপন্ন হয় এবং
গ্যাস এর সংস্পর্শে
এসে আগুন জ্বলে ওঠে। তাই বলে শুধু
যে চাপ প্রয়োগ করলে পিজো ক্রিস্টাল বিদ্যুৎ উৎপন্ন করবে তা কিন্তু নয়,বরং পিজো ক্রিস্টালে
বিদ্যুৎ প্রয়োগ করলে ক্রিস্টাল এর আকার পরিবর্তন হয় । পরবর্তী পর্বে এটি নিয়ে আমরা
বিস্তারিত আলোচনা করবো।
লেখক
সৌ্রভ বর্মণ
সফটওয়্যার ইঞ্জিনিয়ারিং
নোয়াখালী
বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়
বিজ্ঞান ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয়
ক্যাম্পাস প্রতিনিধি, ব্যাসেট
