মিনকভস্কি স্থান

Hermann Minkowski (1864–1909) found that the theory of special relativity, introduced by his former student Albert Einstein, could be best understood as a four-dimensional space, since known as the Minkowski spacetime.

মিনকভস্কি স্থান (ইংরেজি: Minkowski space) (/mɪŋˈkɔːfski, -ˈkɒf-/) পদার্থবিজ্ঞানের একটি ধারণা, আইনস্টাইনের আপেক্ষিকতার বিশেষ তত্ত্ব যার মাধ্যমে ব্যাখ্যা করা হয়। জার্মান গণিতবিদ হেরমান মিনকভস্কির নামানুসারে এর নাম রাখা হয়েছে। নাম স্থান হলেও এতে স্থানের তিনটি মাত্রা এবং কালের একটি মাত্রাকে একত্রিত করা হয়। অর্থাৎ মিনকভস্কি স্থান একটি চতুর্মাত্রিক বিশ্বব্যবস্থা। গণিতের ভাষায়, এটি হচ্ছে স্থানকালকে ব্যাখ্যা করার একটি চতুর্মাত্রিক বহুধা (ম্যানিফোল্ড)।

তাত্ত্বিক পদার্থবিজ্ঞানে মিনকভস্কি স্থানের সাথে ইউক্লিডীয় স্থানের পার্থ্যক্য করা জরুরী। ইউক্লিডীয় স্থানের সবগুলো মাত্রাই স্থানসদৃশ, যেখানে মিনকভস্কি স্থানে একটি কালসদৃশ মাত্রা রয়েছে। তাই প্রতিসাম্য শ্রেণী অনুযায়ী যদি এই দুটি ম্যানিফোল্ডকে ভাগ করা হয় তবে ইউক্লিডীয় স্থান ইউক্লিডীয় শ্রেণীর অন্তর্ভুক্ত হবে, কিন্তু মিনকভস্কি স্থান পড়বে পোয়াঁকারে শ্রেণীর মধ্যে।

স্থানীয় সমতল স্থানকাল

মিনকভস্কি স্থানের ধারণা কেবল সমতল স্থানকালের ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যায়। অর্থাৎ সসীম দূরত্বে কেবল নিউটনীয় সীমার মধ্যে থাকলেই এর প্রয়োগ সম্ভব, উপরন্তু মহাকর্ষের প্রভাবও এখানে নগণ্য মনে করতে হয়। কারণ মহাকর্ষের প্রভাবে স্থানকাল বেঁকে যায়, আর বক্র স্থানকালে মিনকভস্কি স্থান অচল হয়ে পড়ে। তখন আমাদেরকে বিশেষ আপেক্ষিকতা ছেড়ে সাধারণ আপেক্ষিকতার আশ্রয় নিতে হয়। সাধারণ আপেক্ষিকতায় সামগ্রিকভাবে স্থানকে ব্যাখ্যা করা হয়, এটি যেকোন ধরনের স্থানকালের জন্য প্রযোজ্য, তা বক্রই হোক আর সমতলই হোক।

তথাপি কোন বিন্দুর নিকটে ক্ষুদ্রাতিক্ষুদ্র একটি পরিমণ্ডলে (মহাকর্ষীয় ব্যতিক্রমী বিন্দু অগ্রাহ্য করে) মিনকভস্কি স্থানের ধারণা প্রয়োগ করা খুব কার্যকরী। আরও বিমূর্তভাবে বলা যায়, মহাকর্ষের উপস্থিতিতে স্থানকালকে একটি চতুর্মাত্রিক ম্যানিফোল্ড হিসেবে বর্ণনা করা হয়, এই চতুর্মাত্রিক ম্যানিফোল্ডের যেকোন বিন্দুতে অবস্থিত স্পর্শকীয় স্থানই হচ্ছে চতুর্মাত্রিক মিনকভস্কি স্থান। এজন্য সাধারণ আপেক্ষিকতা বর্ণনা করতেও মিনকভস্কি স্থানের প্রয়োজন পড়ে।

মহাকর্ষের প্রভাব খুব কম হলে, কেবল স্থানীয় নয় বরং বৈশ্বিকভাবেও স্থানকালকে সমতল তথা মিনকভস্কি মনে হয়। এজন্য মিনকভস্কি স্থানকে অনেক সময় সমতল স্থানকাল বলা হয়।

আরও দেখুন

• ইউক্লিডীয় স্থান
• বের্নহার্ট রিমান
• স্থান-কাল
• আলোর দ্রুতি

বহিঃসংযোগ

• Animation clip visualizing Minkowski space in the context of special relativity.