ভবিষ্যতের পথে বিজ্ঞানের এক বিরাট পদক্ষেপ: Fusion Ignition

একটি ঘোষণা সারা পৃথিবীতে সাড়া পড়ে গিয়েছে। ১৩ ডিসেম্বর ২০২২, মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রের শক্তি-বিষয়ক মন্ত্রণালয় এক বিশেষ সাংবাদিক সম্মেলনের আয়োজন করেছিল। সেই সম্মেলনে ঘোষিত হয়েছে এক ঐতিহাসিক সংবাদ—’National Ignition Facility (NIF)’-এর বিজ্ঞানীরা প্রথমবারের মতো ‘fusion ignition’ প্রক্রিয়ায় সফল হয়েছেন। অনেকের ধারণা, একুশ শতকে বিজ্ঞানের অন্যতম মাইলফলক হলো এই সাফল্য। আগামী কয়েক দশকের মধ্যে পৃথিবীর হাল-হকিকত বদলে দিতে পারে এই আবিষ্কার। কেন এই আবিষ্কার এত গুরুত্বপূর্ণ তা বোঝার জন্য আমাদের আগে বুঝতে হবে fusion ignition কী, আর তারও আগে বুঝতে হবে fusion কাকে বলে। এককথায় বললে fusion একটি নিউক্লীয় বিক্রিয়া, অর্থাৎ এমন বিক্রিয়া যাতে পরমাণুর নিউক্লিয়াস অংশগ্রহণ করে। পরমাণুর সংসারে ঠোকাঠুকি আমরা জানি, তিনধরনের কণা পরমাণু গঠন করে—প্রোটন, নিউট্রন আর ইলেকট্রন। এর মধ্যে প্রোটন ও নিউট্রন কণারা একসঙ্গে ঠাসাঠাসি অবস্থায় থেকে গঠন করে পরমাণুর কেন্দ্রক বা নিউক্লিয়াস। আর নিউক্লিয়াসকে কেন্দ্র করে বিভিন্ন কক্ষপথে ঘুরতে থাকে ইলেকট্রন কণারা। দিন-প্রতিদিনের জীবনে আমরা যা যা পরিবর্তন দেখি তার একটা বড় অংশই রাসায়নিক পরিবর্তন এবং এই পরিবর্তনের মূল কারিগর হলো ইলেকট্রন—নিউক্লিয়াসে তার কোনো অাঁচ লাগে না। কয়লা পুড়ে ছাই হওয়া, আম পেকে মিষ্টি হওয়া, চুল পেকে সাদা হওয়া—এই সমস্ত ঘটনারই মূলে আছে ইলেকট্রনের আদান-প্রদান। কিন্তু প্রকৃতির বুকে এমন ঘটনাও ঘটে যেখানে পরিবর্তনের কারিগর নিউক্লিয়াসের কণারা (প্রোটন ও নিউট্রন), ইলেকট্রনের ভূমিকা সেখানে তুচ্ছ। এই ধরনের প্রক্রিয়াকে বলে নিউক্লীয় পরিবর্তন বা নিউক্লীয় বিক্রিয়া। নিউক্লীয় বিক্রিয়া আবার দুরকমের। নিউক্লীয় বিভাজন (nuclear fission বা ‘fission’)—যেখানে একটি ভারি নিউক্লিয়াস ভেঙে গিয়ে দুই বা ততোধিক হালকা নিউক্লিয়াসের জন্ম দেয়; আর নিউক্লীয় সংযোজন (nuclear fusion বা ‘fusion’)—যেখানে একাধিক হালকা নিউক্লিয়াস একসঙ্গে জুড়ে গিয়ে ভারি নিউক্লিয়াসের জন্ম দেয়। মজার ব্যাপার হলো, সংযোজন ও বিভাজন—এই দুধরনের বিক্রিয়ার একটা বিষয়ে মিল আছে; তা হলো ভরের গরমিল। দুটি প্রক্রিয়াতেই কিছুটা পরিমাণ ভর হারিয়ে যায়। বিভাজন বিক্রিয়ায় ভারি নিউক্লিয়াস ভেঙে যে হালকা নিউক্লিয়াসগুলির জন্ম দেয়, তাদের মোট ভর...