|| ব্যাঙের ছাতার প্রশ্নোত্তর

প্রশ্ন: সেলসিয়াস ও ফারেনহাইটের আগে ডিগ্রি (°C, °F) লেখা হলেও কেলভিনের (K) আগে ডিগ্রি লেখা হয় না কেন?

উত্তর: আমরা নানান সময়ে নানান কারণে তাপমাত্রা আঁকি। বিভিন্ন এককে মাপি। যেমন °C, °F, K এখানে, সেলসিয়াস আর ফারেনহাইটে মাপার সময় ডিগ্রী ব্যবহার করলাম। কিন্তু কেলভিনে মাপার সময় করলাম না। এইটার পেছনে কয়েকটা কারণ থাকতে পারে। আগে বলি একক মানে কি? একক মানে হলে একটা পরিমাপক, যেটাকে ব্যবহার করে আমরা বড়/ছোট কোনো রাশি মাপতে পারবো। যেমন- ৫মিটার মানে ১মিটারের ৫গুণ। ০ মিটার মানে কোনো দৈর্ঘ্য নাই৷ ০ কেজি মানে ভর নাই। এখন আসি, তাপমাত্রার কথায়। সেলসিয়াস এককের কথায় আসি। তাপমাত্রিক পদার্থ হিসেবে ব্যবহার করা হয় পানি। পানির ফ্রিজিং পয়েন্ট কে এই সেলসিয়াস স্কেলের নিম্ন স্থিরবিন্দু (0°C) আর বয়েলিং পয়েন্টকে এই স্কেলের উচ্চ স্থিরবিন্দু (100°C) বিবেচনা করে রিডিং নেওয়া হয়। কিন্তু আমরা এখানে পানি ব্যবহার না করে অন্যকিছুও ব্যবহার করতে পারতাম।আমি আমার মতো করে নতুন একটা স্কেল “Swapnil Scale” বানিয়ে নিতে পারতাম। ফারেনহাইটের ব্যাপারেও সেরকম। এখন খেয়াল করেন, °(ডিগ্রী) ব্যবহার করে আমি এই নির্ভরশীলতাটাকেই বুঝাই। আমরা এককের সংজ্ঞায় বুঝেছিলাম 0 মিটার মানে কোনো দৈর্ঘ্য নাই। 0 kg মানে কোনো ভর নাই। কিন্তু, 0°C বা, 0°F মানে কিন্তু এইটা মোটেও না যে, কোনো তাপশক্তি নাই! তারমানে, সেলসিয়াস বা ফারেনহাইট এই এককগুলা অ্যাবসোলুট না।এইগুলো যোগ বিয়োগ করে অদ্ভুত রেজাল্টও আনা যায়। এই এককগুলো জাস্ট হিসাবের সুবিধার্থে সুবিধাজনক তাপমাত্রিক পদার্থ ব্যবহার করে নিয়ে আসা। আর এই ব্যাপারটা বুঝানোর জন্যই ডিগ্রী ব্যবহার করা হয়।এখন আসি, কেলভিনে কেন ডিগ্রী ব্যবহার করা হয় না? কারণ কেলভিন তাপমাত্রা মাপার জন্য অ্যাবসোলুট একটা একক। এই স্কেলের 0 তাপমাত্রা মানে পরমশূন্য অবস্থা। এই অবস্থায় গ্যাসের আয়তন শূন্য। তাপশক্তিও শূন্য।মানে এই এককের জন্য 0 এর সংজ্ঞাও ঠিক। এই স্কেল রেজাল্ট দেয় অণুগুলোর তাপশক্তি মেপে মেপেই। কোনো তাপমাত্রিক পদার্থ ব্যবহার করে নয়। সেলসিয়াস স্কেলে 20° তে যতটুকু তাপশক্তি থাকে, 40°C এ তার দ্বিগুণ থাকে না। একই কথা ফারেনহাইট বা কোনো তাপমাত্রিক পদার্থ ব্যবহার করে বানানো স্কেলেও। কিন্তু কেলভিন স্কেলে এই ব্যাপারটা ঠিক থাকে। কেলভিনে দ্বিগুণ তাপমাত্রা মানে তাপশক্তিও দ্বিগুণ।এখন বুঝতেই পারছেন যে কেলভিন স্কেলটা খুবই মৌলিক আর এককের সবগুলো ডেফিনিশন মেইনটেইন করে। আর তাই কেলভিন স্কেলে ডিগ্রী চিহ্নটা ব্যবহার করা হয় না।কিন্তু, মজার ব্যাপার হচ্ছে ১৯৬৭/৬৮ এর আগে কেলভিন এককেও ডিগ্রী ব্যবহার করা হতো। পরে সেটা সংশোধন করা হয়।এখন আমরা ডিগ্রী ছাড়াই কেলভিন ব্যবহার করি সবসময়। Rankine নামে আরেকটা স্কেল আছে। এটাও অ্যাবসোলুট জিরোর উপর ভিত্তি করে বানানো।আমরা জানি, কেলভিন স্কেলে দুইটা তাপমাত্রার পার্থক্য= সেলসিয়াস স্কেলে দুইটা তাপমাত্রার পার্থক্য। এরকম, Rankine Scale এ দুইটা তাপমাত্রার পার্থক্য= ফারেনহাইট স্কেলে দুইটা তাপমাত্রার পার্থক্য।

°R=°F+459.67

কিন্তু, কনভেনশনালি এখনো এই স্কেলে ডিগ্রী চিহ্নটা ব্যবহার করা হয়। যেটা আসলে অনুচিত।National Institute of Standards and Technology (NIST) ও ডিগ্রী চিহ্নটা ব্যবহারের বিপক্ষে। কিন্তু, এই কনভেনশন এখনো পরিবর্তন হয়নি।

রেফারেন্স –
1) https://sciencenotes.org/why-there-is-no-degree-in…/
2) https://en.m.wikipedia.org/wiki/Kelvin
3) https://www.quora.com/Why-do-we-not-use-the-sign-of-a…