ফিনল্যান্ডের আল্টো বিশ্ববিদ্যালয়ের দুই পদার্থবিদ, ড. মিক্কো পার্তানেন এবং ড. ইউক্কা তুল্ক্কি, একটি নতুন পদ্ধতির প্রস্তাব করেছেন যা দীর্ঘদিন ধরে খোঁজা হচ্ছে এমন কোয়ান্টাম ফিল্ড থিওরির মাধ্যমে মাধ্যাকর্ষণ বোঝার সম্ভাব্য পথ খুলে দিতে পারে। এই পদ্ধতি প্রকৃতিতে বিদ্যমান সব শক্তিকে একটি একক ও সংগঠিত কাঠামোয় একত্রিত করার লক্ষ্যে একটি বড় অগ্রগতি হিসেবে বিবেচিত হচ্ছে।
পার্তানেন এবং তুল্কি একটি সমরূপতাভিত্তিক (symmetry-based) পদ্ধতি তৈরি করেছেন যা মাধ্যাকর্ষণকে একটি গেজ তত্ত্ব (gauge theory) হিসেবে পুনর্গঠন করে। গেজ তত্ত্ব হলো সেই ধরনের তত্ত্ব যা বলবাহী ক্ষেত্র (force-carrying fields) দিয়ে কণার পারস্পরিক ক্রিয়াকে ব্যাখ্যা করে। এই গেজ তত্ত্বই স্ট্যান্ডার্ড মডেলের ভিত্তি, যা সফলভাবে তড়িৎচৌম্বক, দুর্বল নিউক্লীয় ও সবল নিউক্লীয় বল ব্যাখ্যা করে। তবে মাধ্যাকর্ষণ বরাবরই এই কাঠামোর বাইরে ছিল, কারণ সাধারণ আপেক্ষিকতাবাদের কাঠামো এদের তুলনায় সম্পূর্ণ ভিন্ন।
তাঁদের নতুন মডেল এমন একটি গেজ তত্ত্ব প্রস্তাব করে যা স্ট্যান্ডার্ড মডেলের সমরূপতার প্রতিফলন ঘটায়। এর ফলে কোয়ান্টাম মেকানিক্স ও সাধারণ আপেক্ষিকতার মধ্যে সেতুবন্ধন সম্ভব হতে পারে। যার মাধ্যমে পদার্থবিজ্ঞানের এই দুটি সফল কিন্তু পরস্পরবিরোধী তত্ত্বের মধ্যে সংযোগ স্থাপন করা যেতে পারে। যদি এটি বাস্তবায়ন সম্ভব হয়, তাহলে ব্ল্যাক হোলের সিঙ্গুলারিটি কিংবা বিগ ব্যাংয়ের প্রথম মুহূর্তের মতো রহস্যময় ঘটনাগুলো ব্যাখ্যা করার নতুন পথ উন্মোচিত হবে।
গবেষকেরা বলেছেন, “যেসব পরিস্থিতিতে কোয়ান্টাম প্রভাব এবং প্রবল মাধ্যাকর্ষণ একসঙ্গে কাজ করে, সেখানে মহাবিশ্বের আচরণ বোঝার জন্য কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটি একটি তত্ত্ব অপরিহার্য।”
তাঁদের তত্ত্বের কেন্দ্রবিন্দুতে রয়েছে renormalization নামে একটি জটিল গাণিতিক পদ্ধতি, যা কোয়ান্টাম ফিল্ডের হিসাব-নিকাশে উদ্ভূত অসীম মান সামাল দিতে ব্যবহৃত হয়। তাঁরা এই পদ্ধতির প্রথম ধাপে সফলভাবে প্রমাণ উপস্থাপন করেছেন, যদিও পুরো পদ্ধতিটি সব স্তরে কার্যকর কি না, তা এখনো যাচাই চলছে।
যদি এই renormalization পদ্ধতির বিস্তার সম্ভব না হয়, তাহলে তত্ত্বে নন-ফিজিক্যাল (non-physical), অসীম মান চলে আসতে পারে, যা গোটা কাঠামোকে অকার্যকর করে তুলবে। তা সত্ত্বেও, গবেষকেরা আশাবাদী যে তারা শিগগিরই এসব চ্যালেঞ্জ কাটিয়ে উঠতে পারবেন।
যদিও এই কাঠামো এখনো পূর্ণাঙ্গ নয়, এটি “থিওরি অব এভ্রিথিং” (Theory of Everything) তৈরির পথে একটি প্রতিশ্রুতিশীল দিক নির্দেশ করছে। থিওরি অব এভ্রিথিং হবে এমন একটি একীভূত তত্ত্ব যা প্রকৃতির সব মৌলিক বলকে ব্যাখ্যা করতে সক্ষম। যদি এটি সম্পূর্ণভাবে সঠিক প্রমাণিত হয়, তাহলে পদার্থবিজ্ঞানে এক বৈপ্লবিক যুগের সূচনা হতে পারে।
পার্তানেন ও তুল্ক্কি আশা করছেন, আগামী কয়েক বছরে তাঁরা আরও উল্লেখযোগ্য অগ্রগতি অর্জন করবেন, যা শতাব্দীব্যাপী কোয়ান্টাম গ্র্যাভিটির সন্ধানে এক আশাব্যঞ্জক মাইলফলক হিসেবে বিবেচিত হবে।
———
Gravity generated by four one-dimensional unitary gauge symmetries and the Standard Model. Rep. Prog. Phys (2025).
DOI: 10.1088/1361-6633/adc82e
নিয়মিত আপডেট পেতে সাবস্ক্রাইব করুন আমাদের নিউজলেটারে এবং ফলো করুন আমাদের টেলিগ্রাম, ইনস্টাগ্রাম, টুইটার এবং ফেসবুক-এ। এছাড়াও যুক্ত হতে পারেন আমাদের ফেসবুক গ্রুপে।
এই নিবন্ধটি Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License-এর অধীনে লাইসেন্সকৃত। পুনঃপ্রকাশের জন্য পুনঃপ্রকাশের নির্দেশিকা দেখুুন।
