এন্ট্রপি জিনিসটা আসলে কী?

রহস্যময়ী এনট্রপি

সহজভাবে বলতে এনট্রপি হচ্ছে বিশৃঙ্খলার পরিমান। তাপশক্তিকে কাজে রূপান্তরের অক্ষমতা।

অনেক সময় সমুদ্র তটে বালু নির্মিত ভাস্কর্য দেখা যায়। ধরুন আপনি আপনি আজ সকালে সমুদ্র তটে বালু দিয়ে একটি সুন্দর ভাস্কর্য তৈরী করলেন।

তখন পুরোটাই সুশৃঙ্খল। তাই তার বিশৃঙ্খলার পরিমান ০। অর্থাৎ এনট্রপি ০।

তারপর তা রেখে হোটেলে চলে গেলেন। বিকেলে এসে দেখলেন বাতাসে ভাস্কর্যটির কিছুটা ক্ষতি হয়েছে।

যেহেতু কিছুটা ক্ষতিগ্রস্ত হয়েছে, তাই সুন্দর বা সুশৃঙ্খল ভাস্কর্য বিশৃঙ্খল হয়েছে। তাই তার এনট্রপি বেড়ে গেছে।

আপনি তারপরদিন সকালে এসে দেখলেন ভাস্কর্যটি অনেকটা ভেঙে গেছে। অর্থাৎ আরো বেশি বিশৃঙ্খল হয়েছে। এনট্রপি আরো বেড়ে গেছে।

এখন প্রথম দিন বিকেলে আপনার ভাস্কর্যটি আবার সুন্দর করতে যে পরিমান কষ্ট করতে হবে, তার পরদিন নিশ্চয়ই তার থেকে অনেক বেশি কাজ করতে হবে। অর্থাৎ এনট্রপি বেড়ে গেলে সমান কাজ করতে বেশি শক্তি লাগে।

এবার পদার্থবিজ্ঞানে আসি।

আগে প্রতাবর্তী-অপ্রতাবর্তী সিস্টেম কী তা জানব। যে সিস্টেম বিপরীতভাবে প্রত্যাবর্তন করতে পারে তা প্রতাবর্তী অর্থাৎ সিস্টেম সম্মুখ ও বিপরীতে সমান হলে তা প্রতাবর্তী। না হলে তা অপ্রতাবর্তী। আর একটু ভালোভাবে বললে, যে প্রক্রিয়ায় সিস্টেম যে শক্তিকে কাজে রূপান্তর করে, ঠিক ঐটুকু কাজ দিয়ে প্রয়োগকরা শক্তি ফায়ার পাওয়া যায়, তবে তা প্রতাবর্তী।

যেমন: ধরি, AB de Villiers ওভারের প্রথম বলেই ছক্কা মারলেন। এখন বল দ্বারা কৃতকাজ যদি এর বলটি আঘাত করার শক্তির সমান হয়, তবে তা প্রতাবর্তী।

কিন্তু বলটি দ্বারা আঘাত করার শক্তি= বল দ্বারা কৃতকাজ + উৎপন্ন তাপ + উৎপন্ন শব্দ।

অর্থাৎ কেবল বলটি দ্বারা কৃতকাজ থেকে আঘাত করা শক্তি পাওয়া অসম্ভব !

মজার বেপার হচ্ছে উৎপন্ন তাপশক্তি আর শব্দশক্তির প্রভাবে প্রকৃতি কিছুটা(নগন্য) বিশৃঙ্খল হবে। ফলে এনট্রপি বাড়বে। আর তখন কাজ করতে আগের চেয়ে বেশি শক্তি লাগবে।

এবার আসল ক্ষেত্রে আসি। তাপগতিবিদ্যা।

যে সব ক্ষেত্রে কাজ করতে তাপমাত্রার আদান প্রদান বা তাপের ব্যাপার পরিলক্ষিত হয়, সে ক্ষেত্রে এনট্রপি বাড়ে। আমাদের পৃথিবীর প্রায় সব সিস্টেমই অপ্রতাবর্তী, তাই পৃথিবীর এনট্রপি বেড়েই চলেছে।

এভাবে দেখা যায় আজ যেখানে ৩০ ডিগ্রী সেলসিয়াস তাপমাত্রায় কাজ হয়, পরবর্তী শতকে কাজ করতে হলে হয়তো তাপমাত্রা ৩০ ডিগ্রী সেলসিয়াস কিছুটা বাড়াতে হবে।