শ্রোডিংগারের বিড়াল
চণ্ডী লাহিড়ী
পদার্থবিজ্ঞানে মাঝে মাঝেই কল্পনাকে খুব প্রশ্রয় দেওয়া হয়। থট এক্সপেরিমেন্ট বা কাল্পনিক পরীক্ষা নিয়েও গবেষণা চলে। বিজ্ঞানী শ্রোয়েডিংগার একটি কাল্পনিক পরীক্ষার কথা বলেছিলেন যেটি বিজ্ঞানের ছাত্রদের কাছে the most famous thought experiment. বিষয়টি মোটেই সহজবোধ্য নয়। বিজ্ঞান লেখক পথিক গুহ এ সম্পর্কে যা বুঝিয়েছেন বলি—
একটি বিড়াল বন্দি ডালাবন্ধ স্টিলের বাক্সে। তার পাশে রাখা সামান্য তেজস্ক্রিয় পদার্থ, একটি হাতুড়ি এবং এক শিশি হায়ড্রোসায়ানিক অ্যাসিড। তেজস্ক্রিয় মৌলের পরমাণু যখন ভাঙে তখন তার থেকে রেডিয়ো একটি ভিটি বা ক্ষতিকর রশ্মি ছড়ায়। কিন্তু কোনো পরমাণু কখন ভাঙবে তা বলা যায় না। শুধু বলা যায়—হ্যাঁ কোয়ান্টাম মেকানিজম অনুযায়ী ওই ভাঙার সম্ভাবনা কতটা। এবার বাক্সর ভিতরের ব্যবস্থা এমন যে যদি একটা পরমাণু ভাঙে, তবে হঠাৎ নড়বে হাতুড়ি, সজোরে ঘা পড়বে হাইড্রোসায়ানিক অ্যাসিডের শিশিতে। ভাঙবে সেটা। বাক্সের ভিতর ছড়াবে বিষাক্ত গ্যাস, মরবে বেচারা বিড়াল।
বাক্স ডালা কথা রইল একঘণ্টা। এই সময়টা তার ভিতরের পরিস্থিতি কী রকম? হ্যাঁ কোয়ান্টাম মেকানিজম অনুসারে। তেজস্ক্রিয় যেহেতু সম্ভাবনার ব্যাপার এবং সনাক্ত হওয়ার আগে পর্যন্ত সব সম্ভাবনা একসঙ্গে পাশাপাশি বিরাজ করে সেহেতু মৌলের একটা পরমাণু রয়েছে—ভেঙেছে এবং ভাঙেনি এই উভয় দশায়। এবার পরমাণুর সঙ্গে হাতুড়ি যদি এনট্যাংগলমেন্টে যুক্ত থাকে তাহলে পরিস্থিতি বিচিত্র পরমাণু যেহেতু ভেঙেছে এবং ভাঙেনি, এই দুই অবস্থায় সেহেতু হাতুড়ি নড়েছে এবং নড়েনি। হায়ড্রোসায়ানিক অ্যাসিডের শিশিতে ঘা পড়েছে এবং পড়েনি। বিষাক্ত গ্যাস ছড়িয়েছে এবং ছড়ায়নি। সুতরাং বিড়ালটি মরেছে এবং মরেনি। একঘণ্টা পর ডালা খুলে কী আমরা একটার বদলে জীবিত ও মৃত দুটো বিড়াল দেখবো? মোটেই না। ডালা খোলা মানে তো সনাক্ত করা। তখন তো আমরা জীবিত বা মৃত একটি বিড়ালই পাবো। কিন্তু শ্রয়োডিংগার বললেন, ‘ভারসংঘ্রানকাং’ এমনই বিচিত্র ব্যাপারকে তা মানলে আমাদের মানতে হবে বিচিত্র এক ঘটনা। কী? ডালা বন্ধ বাক্সে একঘণ্টা জুড়ে ছিল জীবিত এবং মৃত বিড়াল। এহেন দশায় হতভাগ্য জীবটি বিজ্ঞানে অমর হয়েছে ‘শ্রয়েডিংগার ক্যাট’ নামে। জন্মসূত্রে অস্ট্রিয়ান Erwin Scodinger 1887-1961) তরঙ্গ বলবিজ্ঞান (Wave Mechanic)-এর জনকরূপে পদার্থবিজ্ঞানের জগতে সমধিক পরিচিত। পল ডিয়ার্কের (Paul Dirac) এর সঙ্গে যুক্তভাবে (১৯৩৩) নোবেল পুরস্কার পান।