থিওরি

 

থিওরি

 

থিওরি কি ? হাইপোথিসিস কি ? ল কি ? ফ্যাক্ট কি ?

খুবই কমন জিনিস। কিন্তু এখনো আমরা অনেকে এগুলোর ডেফিনেশন জানি না। আর না জেনেই অনেক বিষয়কে আমরা বলি "এটা জাস্ট থিওরি, সত্যি হবে এমন কোনো কথা নেই"।

থামেন ভাই ! আপনি নিজেই একটা প্যারাডক্স তৈরি করে দিলেন !

আবার অনেকে বলে "বিজ্ঞানের সব কিছু বিশ্বাস করতে হবে এমন কোনো কথা নেই, বিজ্ঞান পরিবর্তনশীল"। এই কথাটাও ভুল, কারণ মন রাখবেন, "SCIENCE BASED ON EVIDENCE".

আপনার বিশ্বাস অবিশ্বাসে বিজ্ঞানের কিছু যায় আসেনা । যাইহোক, আমি যতটা সম্ভব এই বিষয়গুলোকে সহজে বোঝানোর চেষ্টা করবো।

ফ্যাক্ট (Fact):

যেটা আমরা স্বাভাবিকভাবে অবজার্ভ করতে পারি সেটাই ফ্যাক্ট ।

উদাহরণঃ গাছ থেকে আপেল আপনার মাথায় পড়ল । এটা একটা ফ্যাক্ট । কারণ আমরা জানি উপর থেকে সবকিছু নিচেই পড়ে ।

"ছাগলের চারটি পা" এটাও একটা ফ্যাক্ট ।

 

হাইপোথিসিস (Hypothesis):

কোনো একটি ঘটনার অপ্রমাণিত ব্যাখ্যাই হলো হাইপোথিসিস ।

উদাহরণঃ আপনার নিষ্পাপ মাথায় একটা আপেল পড়ল । সেই মাথায় (মাথায় না ঠিক, মনে) প্রশ্ন আসতেই পারে কেন আপেলটা আপনার মাথাতেই পড়ল !

কেন আপেলটা নিচেই পড়ল তা নিয়ে আপনি কয়েকটা ব্যাখ্যা দিলেন ।

* আপেলটা ইচ্ছে করেই আপনার মাথায় পড়েছে ।

* আপেলের ভেতর কিছু একটা ছিল যেটা আপনার মাথাকে আকর্ষণ করছে ।

* কোনো একটা অদৃশ্য বল (Force) আছে যেটা আপেলকে মাটিতে নামিয়ে আনল ।

এগুলো সবই হাইপোথিসিস, কারণ এগুলোর একটার প্রমাণও আপনার কাছে নাই ।

 

কোনো হাইপোথিসিস ভবিষ্যতে ভুল প্রমাণিত হতেও পারে, আবার সঠিক প্রমাণিত হতেও পারে । তা বলে কোনো হাইপোথিসিসকে ভুল প্রমাণিত করে আপনি বিজ্ঞানকে ভুল প্রমাণ করতে পারেন না ।

 

থিওরি (Theory):

যখন কোনো একটা হাইপোথিসিসকে বার বার প্রাক্টিক্যাল পরীক্ষা করার পর বার বার ঐ একই রেজাল্ট পাওয়া যায় তখন সেটা হয়ে যায় থিওরি ।

উদাহরণঃ আপেল নিচে পড়ার ঘটনায় ফিরে যাই । আপনি আপনার হাইপোথিসিসগুলো পরীক্ষা করে দেখছেন ।

 

* আপেল নিয়ে গবেষণার পর আপনি জানতে পারলেন আপেলের ইচ্ছাশক্তি বলে কিছু নেই । তাই এই হাইপোথিসিস বাতিল করলেন ।

বাকি রইল আর দুইটা হাইপোথিসিস !

* আপনি আপেল এবং আপনার মাথার দুটোরই গবেষণা করলেন । এই গবেষণা থেকে নিচের ফলাফল গুলো পেলেন -

আপেল এবং আপনার মাথা, কোনোটার ভেতরেই এমন কিছু নেই যে দুটো একে অপরকে আকর্ষণ করবে।

আপেল আপনার মাথায় পড়েছিল ঠিক, কিন্তু সেটা আপনার মাথায় আটকে ছিল না।

শুধু আপেল নয়, পৃথিবীর সবকিছুই উপর থেকে নিচের দিকেই পড়ে ।

এখন দেখতে পাচ্ছেন, এর মধ্যে একটা ফলাফলও আপনার হাইপোথিসিসকে প্রমাণ করছেনা । তাই এটাও বাতিল ।

বাকি থাকলো একটা হাইপোথিসিস !

৩. অনেকবার, অনেকভাবে, অনেকজায়গা থেকে আপনি পরীক্ষা করে প্রমাণ পেলেন যে আসলেই কোনো বস্তুর উপর থেকে নিচে পড়ার পেছনে কোনো একটা ফোর্স কাজ করছে । আর আপনার এই থিওরি পুরো ঘটনাকে সঠিকভাবে ব্যাখ্যাও করতে পারছে ।

এখন এটা হাইপোথিসিস থেকে হয়ে গেল থিওরি ।

ল বা সূত্র (Law):

যখন কোনো ঘটনা একটা নির্দিষ্ট গাণিতিক নিয়ম মেনে ঘটে, তখন ঐ ঘটনাকে ব্যাখ্যা করতে পারে এমন সমীকরণকে বলা হয় ল বা সূত্র ।

আর কোনো ঘটনাকে যখন কেন, কিভাবে ঘটছে তা ব্যাখ্যা করা যায় না, তখনও সেটা হয়ে যায় মহাবিশ্বের ল বা আইন ।

যেমনঃ  আলোর গতিবেগ সেকেন্ডে প্রায় ৩ লক্ষ কিলোমিটার। কিন্তু কেনই বা ঠিক ৩ লক্ষ কিলোমিটার ? কেন ২ বা ৪ লক্ষ কিলোমিটার নয় ?

 এর কারণ আমরা জানি না । তাই এটাকে মহাবিশ্বের ল বা আইন হিসেবে ধরে নিয়েছি । আমাদের মহাবিশ্বের নিয়ম অনুযায়ী ভরহীন প্রত্যেকটা বস্তুই এই গতিতে চলবে ।

 

FAQ

১. থিওরি কি ভুল হতে পারে ?

না, বিজ্ঞানে থিওরির স্থান সবচেয়ে উপরে । হাজার হাজার পরীক্ষায় প্রমাণিত জিনিস ভুল হওয়ার প্রশ্নই আসেনা ।

আর যদি প্রশ্ন আসে, "আগের অনেক থিওরি বাতিল হয়েছে কিভাবে ?", তাহলে সেটার উত্তরে বলা যায় আগেকার থিওরির ডেফিনিশন আলাদা ছিল । যেমন আগে অনেক ক্ষেত্রে ইথারকেউ থিওরি হিসেবে মানা হতো, কিন্তু এর পক্ষে কোনো প্রমাণ ছিল না । সেই হিসেবে এখনকার ডেফিনেশন থেকে এটাকে দেখলে বলা যায় ওটা হাইপোথিসিস ছিল । আর আগেই বলেছি, হাইপোথিসিস ভুল প্রমাণ হতেই পারে । 

আর থিওরি বাতিল হওয়া আর থিওরি ভুল প্রমাণিত হওয়া দুটো কিন্তু ভিন্ন কথা। কোনো থিওরি তখনই বাতিল হয় যখন কোনো নির্দিষ্ট ঘটনাকে ব্যাখ্যা করতে এর চেয়েও ভালো কোনো থিওরি দেওয়া সম্ভব হয়। তার মানে এই না যে আগের থিওরি সম্পূর্ণ ভুল ছিল। তাই এমন অনেক থিওরির দেখা যায় যেগুলো পরবর্তীতে বাতিল হয়েছিল।

 

২. থিওরি যদি ভুল হতে নাই পারে, তবে আইস্টাইনের জেনারেল রিলেটিভিটি নিউটনের মহাকর্ষ তত্ত্বকে কিভাবে ভুল প্রমাণ করেছিল ?

কে বলেছে ভুল প্রমাণ করেছে ? না এটাকে থিওরি ভুল প্রমাণ হওয়া বলে না, এটাকে বলে থিওরি জেনারেলাইজড হওয়া । নিউটনের জায়গা থেকে নিউটনের থিওরি ঠিকই আছে । তবে এক্সট্রিম লেভেলের কিছু বিষয়ে এই থিওরি ঠিকঠাক কাজ করে না । যেমন ব্ল্যাকহোলের মতো বিষয়ে । এর জন্য প্রয়োজন জেনারেল রিলেটিভিটি ।

কিন্তু "সূর্যের চারপাশে গ্রহরা কেন ঘুরে" এরকম প্রশ্নের উত্তর পেতে আমাদের জেনারেল রিলেটিভিটিতে যাওয়ার প্রয়োজন নেই । এর উত্তর নিউটনের মহাকর্ষ তত্ত্ব থেকেও পাওয়া যায় ।

 

৩. থিওরি জেনারেলাইজড কি আবার?

যখন কোনো পুরোনো থিওরির সীমাবদ্ধতাকে কোনো নতুন থিওরি দ্ধারা ব্যাখ্যা করা যায়, তখন সেটাকে বলে ঐ পুরোনো থিওরির জেনারেলাইজড হওয়া । ঐ পুরোনো থিওরি ভুল প্রমাণিত হওয়া না ।

যেমন আইন্সটাইন নিজের জেনারেল রিলেটিভিটির মাধ্যমে নিউটনের মহাকর্ষতত্ত্বকে জেনারেলাইজড করলেন । নিউটন যেটাকে ফোর্স হিসেবে ব্যাখ্যা করেছিলেন, আইস্টাইন সেটাকে জেনারেল রিলেটিভিটিতে আমাদের মহাবিশ্বের স্পেস-টাইমের স্ট্রাকচারের বক্রতার মাধ্যমে ব্যাখ্যা করেন ।

মহাবিশ্বের গঠনটাই এমন যে, সব কিছুই একটা নির্দিষ্ট পথ অনুসরণ করে। আর আমাদের পৃথিবীর ক্ষেত্রে সেই পথটা হলো নিচের দিক ।

তাই মাধ্যাকর্ষণকে ব্যাখ্যা করার জন্য বর্তমানের সবচেয়ে এডভান্সড থিওরি হল জেনারেল রিলেটিভিটি । কিন্তু জেনারেল রিলেটিভিটিরও কিছু সীমাবদ্ধতা আছে । কারণ জেনারেল রিলেটিভিটিও কোয়ান্টাম জগতে ঠিকঠাক কাজ করে না । তাই এই থিওরিরও জেনারেলাইজড হওয়ায় সুযোগ আছে । এর মানে এই না যে এটাকে জেনারেলাইজড করে আপনি পুরো জেনারেল রিলেটিভিটিকেই ভুল প্রমাণ করে দিলেন !

 

৪. তাহলে "স্ট্রিং থিওরি" এর শেষে থিওরি কেন ? এটাতো প্রমাণিত না এখনো !

আসলে "স্ট্রিং থিওরি" নামটা মিসলিডিং করে । স্ট্রিং গণিতে প্রমাণিত, তাই গণিতে স্ট্রিং থিওরি বলা হয় । অন্যদিকে এটাকে পদার্থবিজ্ঞানে বলা হয় "স্ট্রিং হাইপোথিসিস"।

যখন কোনো হাইপোথিসিসকে আপনি সমীকরণের মাধ্যমে প্রমাণ করতে পারবেন, তখন সেটা গণিতে থিওরি । কিন্তু যখন ঐ হাইপোথিসিসকে আপনি এক্সপেরিমেন্টালি প্রমাণ করতে পারবেন না, তখন ওটা বিজ্ঞানে হাইপোথিসিস । কারণঃ গণিত আর বিজ্ঞানের যতই গভীর সম্পর্ক থাকুক না কেন, গণিতে কোনো কিছু প্রমাণ হলেই সেটা বিজ্ঞানেও প্রমাণিত হবে এমন কোনো কথা নেই ।

গণিতের থিওরি আর বিজ্ঞানের থিওরি মোটেও একজিনিস না । আমি গণিতের মাধ্যমে ফ্ল্যাট আর্থকেও প্রমাণ করতে পারি, তা বলে পৃথিবী কি আসলেই ফ্ল্যাট ?

সেটা স্ট্রিং থিওরির ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য । এটা নিয়ে রিচার্ড ফাইনম্যানের একটা উক্তি আছে,

It doesn't matter how beautiful your theory is, it doesn't matter how smart you are. If it doesn't agree with experiment, it's wrong.

যখন গণিতের সাথে সাথে এক্সপেরিমেন্টালিও সেটা প্রমাণিত হয়, তখন সেটা হয়ে যায় বিজ্ঞানের প্রতিষ্ঠিত থিওরি।

 

৫. কি হবে যদি দূর্ঘটনাবশত আপনি বিজ্ঞানের প্রতিষ্ঠিত থিওরিকেও ভুল প্রমাণ করে দিলেন?

অভিনন্দন! আপনার জন্য নোবেল প্রাইজ অপেক্ষা করছে।