কোয়ান্টাম তত্ত্ব আলোর প্রকৃতি বোঝার ক্ষেত্রে এক গুরুত্বপূর্ণ বিপ্লব সৃষ্টি করে। এটি আলোর শক্তি বিতরণ ও আলোক-তড়িৎ ক্রিয়ার ব্যাখ্যা প্রদান করে, যা পূর্বের তত্ত্বগুলো ব্যাখ্যা করতে ব্যর্থ ছিল।

• কোয়ান্টাম তত্ত্ব:

  • ১৯০০ সালে ম্যাক্স প্লাঙ্ক আলোর কোয়ান্টাম তত্ত্বের প্রস্তাব দেন।

  • তত্ত্ব অনুসারে শক্তি কোনো উৎস থেকে অবিচ্ছিন্ন তরঙ্গের আকারে না বেরিয়ে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র শক্তি গুচ্ছ বা প্যাকেট আকারে নিঃসৃত হয়।

  • প্রতিটি কম্পাঙ্কের জন্য এই শক্তি প্যাকেটের একটি সর্বনিম্ন মান থাকে।

  • এই সর্বনিম্ন শক্তি সম্পন্ন কণিকাকে কোয়ান্টাম বা ফোটন বলা হয়।

  • প্লাঙ্কের মতে, কৃষ্ণ বস্তুর বিকিরণ আলাদা আলাদা বা গুচ্ছ গুচ্ছ প্যাকেট আকারে সংঘটিত হয়।

  • ১৯০৫ সালে আইনস্টাইন কোয়ান্টম তত্ত্ব ব্যবহার করে আলোক-তড়িৎ ক্রিয়ার ব্যাখ্যা দেন।

  • এতে আলোর কণা তত্ত্ব পুনর্জীবিত হয়।

• কণা তত্ত্ব (Particle theory):

  • আলো কণার আকারে থাকে, উৎস থেকে সবদিকে নিঃসৃত হয় এবং সরলরেখায় চলে।

  • এটি আলোর বিচ্ছুরণ, ব্যতিচার, অপবর্তন ইত্যাদির ব্যাখ্যা দিতে ব্যর্থ।

• তরঙ্গ তত্ত্ব (Wave theory):

  • আলো তরঙ্গাকারে ইথার নামক কাল্পনিক মাধ্যমে ছড়িয়ে পড়ে।

  • তরঙ্গ দৈর্ঘ্যের ভিন্নতার কারণে আলোর বর্ণ ভিন্ন হয়।

  • এটি আলোর অনেক বৈশিষ্ট্য ব্যাখ্যা করতে সক্ষম হলেও মাইকেলসন-মর্লির পরীক্ষায় ইথারের অস্তিত্ব নেই প্রমাণিত হওয়ায় বিতর্কিত।

• তাড়িতচৌম্বক তত্ত্ব (Electromagnetic theory):

  • গতিশীল তড়িৎ ও চৌম্বক ক্ষেত্রের দ্রুত পর্যাবৃত্ত পরিবর্তনের ফলে শক্তি বিকিরণ ঘটে।

  • দৃশ্য তরঙ্গই আলো।

  • এর জন্য কোনো মাধ্যমের প্রয়োজন হয় না।

  • কিন্তু এটি ফটো-তড়িৎ প্রতিক্রিয়া বা কৃষ্ণ বস্তুর বিকিরণ ব্যাখ্যা করতে ব্যর্থ।

১৯০০ সালে ম্যাক্স প্লাঙ্ক প্রথম কোয়ান্টাম তত্ত্ব প্রস্তাব করেন। এই তত্ত্ব অনুযায়ী, শক্তি কোনো উৎস থেকে অবিচ্ছিন্নভাবে নির্গত না হয়ে ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র শক্তির প্যাকেট বা গুচ্ছ আকারে নির্গত হয়, যেগুলোকে বলা হয় কোয়ান্টা বা ফোটন। প্রতিটি ফোটনের শক্তি নির্ভর করে বিকিরণের কম্পাঙ্কের উপর।

• প্রতিটি কম্পাঙ্কের জন্য শক্তি প্যাকেটের একটি নির্দিষ্ট সর্বনিম্ন মান থাকে, যা E = hf সমীকরণ দ্বারা প্রকাশ করা হয়; এখানে h হলো প্লাঙ্ক ধ্রুবক এবং f হলো বিকিরণের কম্পাঙ্ক।

• প্লাঙ্ক ধ্রুবক (h)-এর মান হলো 6.626 × 10⁻³⁴ জুল-সেকেন্ড।

• শক্তি অবিচ্ছিন্ন না হয়ে বিচ্ছিন্নভাবে নির্গত হয়—এই ধারণাই ছিল শাস্ত্রীয় পদার্থবিজ্ঞানের জন্য এক বৈপ্লবিক আবিষ্কার।

• ১৯০৫ সালে আলবার্ট আইনস্টাইন এই তত্ত্ব ব্যবহার করে আলোক তড়িৎ ক্রিয়া (photoelectric effect)-এর ব্যাখ্যা দেন, যেখানে তিনি প্রমাণ করেন যে আলো কণিকা-স্বভাবও ধারণ করে।

• এই তত্ত্বের সাহায্যে কৃষ্ণবস্তু বিকিরণ (black body radiation) ও ফটো-তড়িৎ ক্রিয়া ব্যাখ্যা করা সম্ভব হয়েছে, যা পূর্বে শাস্ত্রীয় তত্ত্ব দ্বারা ব্যাখ্যাত ছিল না।

• তবে কোয়ান্টাম তত্ত্ব দ্বারা আলোর ব্যতিচার, অপবর্তন, বিচ্ছুরণ ও সমবর্তন—এই তরঙ্গ-স্বভাবের ঘটনাগুলি ব্যাখ্যা করা যায় না, কারণ এগুলো আলোর তরঙ্গ ধর্মের সঙ্গে সম্পর্কিত।

• কোয়ান্টাম তত্ত্ব পদার্থবিজ্ঞানে এক নতুন যুগের সূচনা করে এবং পরবর্তীতে কোয়ান্টাম মেকানিক্স বিকাশের ভিত্তি স্থাপন করে।

রং আমাদের চারপাশের দৃষ্টিজগতে বৈচিত্র্য ও সৌন্দর্যের অন্যতম প্রধান উপাদান। প্রতিটি বস্তুই তার নিজস্ব রং ধারণ করে, যা আলোর প্রতিফলন, শোষণ বা বিকিরণের মাধ্যমে আমাদের চোখে প্রতিভাত হয়। রঙের উৎস হতে পারে প্রাকৃতিক যেমন সূর্যালোক বা ফুলের পাপড়ি, আবার হতে পারে কৃত্রিম যেমন রং, পেইন্ট বা স্ক্রিনের আলো। রঙের প্রকারভেদ সাধারণত তিন ভাগে বিভক্ত— মৌলিক (প্রাথমিক) রং, গৌণ (মাধ্যমিক) রং এবং প্রান্তিক রং।

মৌলিক বা প্রাথমিক রং:
লাল, নীল ও সবুজ এই তিনটি রঙকে মৌলিক বা প্রাথমিক রঙ বলা হয়। কারণ এই রংগুলো অন্য কোনো রঙের সংমিশ্রণে তৈরি হয় না। বরং এই তিনটি রঙের সংমিশ্রণ থেকেই সব ধরনের রং সৃষ্টি হয়। এগুলোকে বিশুদ্ধ রং বলা হয়। উদাহরণস্বরূপ, বিভিন্ন অনুপাতে লাল, নীল ও সবুজ মিশিয়ে প্রায় সব রং তৈরি করা যায়, যা আলোক-রঙ ব্যবস্থার (Additive color system) ভিত্তি। এই কারণে হলুদ রঙকে মৌলিক রঙ হিসেবে গণ্য করা হয় না, কারণ এটি লাল ও সবুজ মিশিয়ে তৈরি হয়।

গৌণ বা মাধ্যমিক রং:
দুটি মৌলিক রং মিশিয়ে যে নতুন রং তৈরি হয়, তাকে গৌণ রং বলা হয়। যেমন—

• নীল + লাল = বেগুনি,

• লাল + সবুজ = হলুদ,

• নীল + সবুজ = নীলাভ সবুজ।
  এই গৌণ রংগুলোকে অনেক সময় মিশ্র বর্ণ বা মাধ্যমিক রংও বলা হয়। মূলত এগুলো প্রাথমিক রংগুলোর মধ্যে ভারসাম্য রক্ষা করে নতুন রঙের বৈচিত্র্য তৈরি করে।

প্রান্তিক রং:
প্রান্তিক রং হলো এমন রং, যা একটি মৌলিক রঙের সঙ্গে তার কাছাকাছি কোনো গৌণ রং মিশিয়ে তৈরি হয়। এতে মূল রঙের সান্নিধ্যে নতুন রঙের শেড বা ধরণ তৈরি হয়। উদাহরণ—

• হলুদ + সবুজ = হলদে সবুজ,

• লাল + বেগুনি = লালচে বেগুনি,

• লাল + কমলা = লালচে/কমলা,

• কমলা + হলুদ = হলদে কমলা।
  এই ধরনের রং সাধারণত শিল্প, নকশা এবং ভিজ্যুয়াল মিডিয়াতে ব্যবহার করা হয়, কারণ এতে রঙের মৃদু পরিবর্তন ও গভীরতা ফুটে ওঠে।

সব মিলিয়ে, লাল, নীল ও সবুজ হলো রঙের জগতে সবচেয়ে মৌলিক উপাদান। এগুলোর সংমিশ্রণেই পৃথিবীর বৈচিত্র্যময় রঙধারা তৈরি হয়, যা শুধু শিল্প ও নান্দনিকতায় নয়, বরং বিজ্ঞানের আলোকতত্ত্বেও অপরিহার্য ভূমিকা রাখে।