Why Fact 9 – মেঘের বিদ্যুৎ
যদি পাঠকের মনে এই প্রশ্নের আনাগোনা দেখা দেয়, তো সোজা উত্তর হল যে, মেঘে স্ট্যাটিক চার্জের (স্থির বিদ্যুৎ) বিকাশের প্রক্রিয়াটি এখনও সম্পূর্ণ/স্পষ্টভাবে বোঝা যায় নি। আজও, এটি বৈজ্ঞানিক গবেষণার বিষয়।
সমস্ত পদার্থ ভারসাম্য অবস্থায় অর্থাৎ, প্রোটন এবং ইলেকট্রন তথা সমান পরিমাণে ধনাত্মক এবং ঋণাত্মক বিপরীত চার্জ দ্বারা গঠিত। বেশিরভাগ দৈনন্দিন উপকরণে বিপরীত চার্জ গড়ের উপর একে অন্যকে নিউট্রালাইজ (নিরপেক্ষ) করে। বস্তুটি সাধারণত বৈদ্যুতিকভাবে চার্জ নিরপেক্ষ আচরণ করে, যদিও এটি বেশ আক্ষরিক অর্থে বৈদ্যুতিক চার্জ দিয়ে তৈরি।
সুতরাং, মেঘের কোনো চার্জ থাকার কথা না। বরং তার পরিবর্তে, মেঘের এই চার্জ পৃথকীকরণ ব্যবস্থা আগে থেকেই সুপ্ত আকারে ছিল।
সুতরাং, এখানে একটি ভাল প্রশ্ন: বজ্রঝড়ের সময়, কীভাবে জলের নিজস্ব ইতিবাচক এবং নেতিবাচক চার্জ আলাদা হতে পারে?
উত্তর: আমরা জানি না! (বজ্রঝড় এখনও পুরোপুরি বোঝা যায়নি।)
যাইহোক, বেশ কয়েকটি তত্ত্ব রয়েছে যা থেকে একটি মোটামুটি ধারণা আমরা পেতে পারি।
সাধারনভাবে ধারণা করা হয়, যে কোনো বজ্রপাতের পূর্বসূরি হল ঝড়ের মেঘের (কালমেঘ) মধ্যে ইতিবাচক এবং নেতিবাচক চার্জের মেরুকরণ (পোলারাইজেশন)। কালো মেঘের উপরের দিক অতিরিক্ত ধনাত্মক চার্জ জমা হয় এবং ঝড়ো মেঘের নীচের অংশগুলি অতিরিক্ত নেতিবাচক চার্জ জমা হয়।
কিন্তু কিভাবে? কেন?
পোলারাইজেশন ঘটার জন্যে দুটি প্রক্রিয়াকে গুরুত্বপূর্ণ বলে এখন পর্যন্ত ধারণা করা হচ্ছে।
- ঘর্ষবিদ্যুত (ফ্রিকশনাল চার্জিং) দ্বারা মেরুকরণ
- হিমায়িত (ফ্রিজিং) মেরুকরণ
ঘর্ষণ যোগে প্রাপ্ত আধান (ফ্রিকশনাল চার্জিং)
মেঘের মধ্যে অগণিত লক্ষ লক্ষ ঘনীভূত জলের ফোঁটা এবং বরফের কণা অস্থির হয়ে ছোটাছুটি করছে এবং ঘূর্ণায়মান রয়েছে বলে জানা যায়। স্থল থেকে অতিরিক্ত জল বাষ্পীভূত হয়, উপরের দিকে উঠে যায় এবং মেঘের কাছে যাওয়ার সাথে সাথে ফোঁটাগুলির ক্লাস্টার তৈরি করে। এই ঊর্ধ্বমুখী ক্রমবর্ধমান আর্দ্রতা মেঘের মধ্যে জলের ফোঁটার সাথে সংঘর্ষ করে। সংঘর্ষে, ইলেকট্রনগুলি ক্রমবর্ধমান ফোঁটাগুলি থেকে ছিঁড়ে যায়, যার ফলে ধনাত্মক চার্জযুক্ত জলের ফোঁটা বা ফোঁটাগুলির একটি ক্লাস্টার থেকে নেতিবাচক ইলেকট্রনগুলি পৃথক হয়। এইভাবে, মেঘ বড় হওয়ার সাথে সাথে চার্জের বিকাশ ঘটে।
হিমায়িত (ফ্রিজিং) পোলারাইজেশনঃ
বলা বাহুল্য, বৃষ্টিপাতের কণার মধ্যে সংঘর্ষ বজ্রপাতের জন্য প্রয়োজনীয় বৈদ্যুতিক চার্জ তৈরি করে। ক্রমবর্ধমান আর্দ্রতা যত উর্ধ্বে উঠে ততো শীতল তাপমাত্রার সম্মুখীন হয়। এই শীতল তাপমাত্রার কারণে জলের ফোঁটাগুলির ক্লাস্টার (গ্রুপেল) হিমায়িত হয়। হিমায়িত কণাগুলি আরও শক্তভাবে একত্রিত হয় এবং ফোঁটাগুলির ক্লাস্টারের কেন্দ্রীয় অঞ্চলগুলি গঠন করে। যখন তাপমাত্রা -15 ডিগ্রি সেলসিয়াসের চেয়ে বেশি ঠান্ডা হয়, তখন তুষার স্ফটিকের সাথে সংঘর্ষের পর গ্রুপেল নেতিবাচকভাবে চার্জ হয়ে যায় আর তুষার স্ফটিক ইতিবাচকভাবে চার্জিত হয়। -15C এর চেয়ে বেশি উষ্ণ তাপমাত্রায় (তবে এখনও হিমাঙ্কের নিচে), মেরুগুলি বিপরীত হয়।
বড় ধনাত্মক এবং নেতিবাচক চার্জ কেন্দ্রগুলি মেঘের ভিতরে তৈরি হতে শুরু করে। এই চার্জ কেন্দ্রগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিক আকর্ষণ বল যথেষ্ট বেশি হলে বজ্রপাত ঘটে। বেশিরভাগ বজ্রপাত (2/3) মেঘের ভিতরে থাকে এবং মেঘের শীর্ষের কাছে প্রধান ধনাত্মক চার্জ কেন্দ্র এবং মেঘের মাঝখানে ঋণাত্মক চার্জের একটি বড় স্তরের মধ্যে ভ্রমণ করে; এটি অন্তর্মুখী বজ্রপাত। সমস্ত বজ্রপাতের প্রায় 1/3 ভাগ মাটিতে আঘাত করে। এগুলোকে বলা হয় ক্লাউড-টু-গ্রাউন্ড ডিসচার্জ।
এই দুটি প্রক্রিয়াকে ঝড়ের মেঘের মেরুকরণের প্রাথমিক কারণ বলে মনে করা হয়। শেষ পর্যন্ত, একটি ঝড়ের মেঘ মেঘের উপরের অংশে ধনাত্মক চার্জ বহন করে এবং ঋণাত্মক অংশগুলি মেঘের নীচের দিকে অভিকর্ষজ করে মেরুকৃত হয়। মেঘের মেরুকরণ পৃথিবীর পৃষ্ঠের উপর সমানভাবে গুরুত্বপূর্ণ প্রভাব ফেলে।
পৃথিবীর উপরিভাগের ইলেকট্রনগুলি ঋণাত্মক চার্জযুক্ত মেঘের নীচের পৃষ্ঠ দ্বারা বিকশিত হয়। এটি পৃথিবীর পৃষ্ঠে একটি বিপরীত চার্জ তৈরি করে। দালান, গাছ এবং এমনকি মানুষ স্থির চার্জ তৈরি করতে পারে। মেঘের বিপরীতে মেরুকরণের সাথে এবং পৃথিবীর পৃষ্ঠের উপর একটি ধনাত্মক চার্জ প্রবর্তিত হলে, বজ্রপাত ঘটবে। ও হ্যাঁ বজ্রপাত কিন্তু দুই দিকেই ট্রাভেল করে।
Why Fact 8 দেখুনঃ চিতাবাঘ কেন সবচে দ্রুতগামী প্রাণি?
আমার অন্য লেখা পড়ুনঃ OddCaster
