ବସ୍ତୁର ମୂଳ କେଉଁଠି ? (WHERE IS THE ORIGIN OF OBJECTS?)

ଥର୍ମୋମିଟର ଠାରୁ ବାସନ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ଯାନ ଠାରୁ ଅଳଙ୍କାର ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ, ମୌଳିକ (Elements) ସବୁଠାରେ ଅବସ୍ଥିତ | ତେବେ, ଆସନ୍ତୁ ବୁଝିବା ଏହି ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ “ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ” କ’ଣ | ମୌଳିକ ହେଉଛି ଏକ ପଦାର୍ଥ ଯାହା ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ରୂପେ ଏକ ପ୍ରକାରର ପରମାଣୁରୁ ତିଆରି | ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ | ପେନସିଲର ଅଗରେ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ ଥାଏ ଏବଂ ଗ୍ରାଫାଇଟ୍ କାର୍ବନ (C) ପରମାଣୁରୁ ଗଠିତ | ଅଣୁଵୀକ୍ଷଣଯନ୍ତ୍ରରେ କାର୍ବନ (C) ପରମାଣୁର ସମୂହ ଏହିପରି ଦେଖାଯାଏ |

GRAPHITE

ସମସ୍ତ ମୌଳିକରେ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସଂଖ୍ୟକ ପ୍ରୋଟନ ଏବଂ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ ସହିତ ପରମାଣୁ ଥାଏ | ଏହି ମୌଳିକଗୁଡିକ ପ୍ରକୃତିରେ ଦେଖାଯାଏ କିମ୍ବା ମନୁଷ୍ୟକୃତ (ଯାହା ପ୍ରୟୋଗଶାଳାରେ ତିଆରି କରାଯାଇଥାଏ) | ଏହି ମୌଳିକଗୁଡିକ ସେମାନଙ୍କ ମଧ୍ୟରେ ଉପସ୍ଥିତ ପ୍ରୋଟନ ସଂଖ୍ୟା (ଯାହାକୁ ପରମାଣୁ ସଂଖ୍ୟା ମଧ୍ୟ କୁହାଯାଏ) ଅନୁଯାୟୀ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସାରଣୀ (Periodic Table) ରେ ସଜାଯାଇଛି | ଏହି ମୌଳିକଗୁଡିକ ମଧ୍ୟରୁ କେତେକକୁ ଧାତୁ (Metals) କୁହାଯାଏ, କେତେକକୁ ଅଧାତୁ (Non-Metals) ଏବଂ କେତେକକୁ ଉପଧାତୁ (Metalloids) କୁହାଯାଏ |

PERIODIC TABLE

ଆମ ଜନ୍ମ ପରି ଏହି ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ କିଛି ପ୍ରକ୍ରିୟା ସମୟରେ ବ୍ରହ୍ମାଣ୍ଡର କିଛି ଅଂଶରେ ଜନ୍ମଗ୍ରହଣ କରନ୍ତି | ଆସନ୍ତୁ ସେହି ପ୍ରକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରୁ କିଛି ଜାଣିବା |

ଆମର ସୂର୍ଯ୍ୟ ଏକ ତାରା ଏବଂ ଅଧିକାଂଶ ତାରାଙ୍କ ପରି ସେମାନଙ୍କ ଦ୍ୱାରା ଉତ୍ପାଦିତ ଶକ୍ତିର ମୁଖ୍ୟ ଉତ୍ସ ହେଉଛି ନାଭିକୀୟ ସମେକନ (Nuclear Fusion) (ଅର୍ଥାତ୍ ଏକ ଭାରୀ ମୌଳିକ ସୃଷ୍ଟି ପାଇଁ ହାଲୁକା ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକର ମିଶ୍ରଣ) ଯେଉଁଠାରେ ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ (H) ହିଲିୟମ୍ (He) ରେ ପରିଣତ ହୁଏ | ଅନୁସନ୍ଧାନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ ବ୍ରହ୍ମାଣ୍ଡରେ ଉପସ୍ଥିତ ଥିବା ସମସ୍ତ ସାମଗ୍ରୀର 73% ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ (H), 25% ହିଲିୟମ୍ (He) ଏବଂ ବାକି 2% ଅନ୍ୟ ସମସ୍ତ ମୌଳିକ | ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ (H) ଏବଂ ହିଲିୟମ୍ (He) ବିଗ ବ୍ୟାଙ୍ଗ (Big bang) ସମୟରେ ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିଲା | ଏହି ବିଗ ବ୍ୟାଙ୍ଗ ସିଦ୍ଧାନ୍ତ ଅନୁଯାୟୀ, ପ୍ରଥମେ କେବଳ ଶକ୍ତି ବ୍ୟତୀତ କିଛି ନଥିଲା | ଧୀରେ ଧୀରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରନ୍, ପ୍ରୋଟନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କଣିକା ଗଠନ ହେଲା | ବ୍ରହ୍ମାଣ୍ଡ ବିସ୍ତାର ହେବା ସହିତ ଧୀରେ ଧୀରେ ଥଣ୍ଡା ହୋଇଗଲା, ହାଇଡ୍ରୋଜେନ୍ (H) ପରି ମୌଳିକ ଗଠନ ହେଲା | ପରେ ହିଲିୟମ୍ (He) ରେଡିଏଟିଭ୍ କ୍ୟାପଚର (Radiative Capture) ନାମକ ଏକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ସୃଷ୍ଟି ହେଲା ଯେଉଁଠାରେ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ ଏବଂ ପ୍ରୋଟନ ଏକ ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ ସହିତ ମିଶି ଅନ୍ୟ ପରମାଣୁ ତିଆରି କଲେ | ତା’ପରେ ଲିଥିୟମ୍ (Li), ବେରିଲିୟମ୍ (Be) ଏବଂ ବୋରନ୍ (B) ପରି ଭାରୀ ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ ଧୀରେ ଧୀରେ ଗଠିତ ହେଲା | ଦୁଇଟି ହିଲିୟମ୍ (He) ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସ ଏକାଠି ହୋଇ ବେରିଲିୟମ୍ ତିଆରି ହେଲା ଏବଂ ତା ସହିତ ଆଉ ଗୋଟିଏ ହିଲିୟମ୍ (He) ଯୋଡି ହୋଇ, ଟ୍ରିପଲ୍ ଆଲଫା (Triple Alpha) ପ୍ରକ୍ରିୟା ବ୍ୟବହାର କରି କାର୍ବନ (C) ସୃଷ୍ଟି ହେଲା ଏବଂ ଏହିପରି ଅମ୍ଳଜାନ (O) ମଧ୍ୟ ସୃଷ୍ଟି ହେଲା | ଏହି ନାଭିକୀୟ ସମେକନ ତାରାମାନଙ୍କ ଭିତରେ ଘଟେ | ଏହା ପରେ ଏହି ପ୍ରକାରର ହାଲୁକା ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକର ମିଶ୍ରଣ ଭାରୀ ମୌଳିକଗୁଡିକ ତିଆରି କଲା | ଏହା ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସାରଣୀରେ ଲୁହା (Fe) ସୃଷ୍ଟି ହେବା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଚାଲିଲା |

Nuclear Fusion inside star

ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସାରଣୀରେ ଜିଙ୍କ (Zn) ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ମୌଳିକଗୁଡିକ ଅନ୍ୟ ହାଲୁକା ମୌଳିକଗୁଡିକରେ ହିଲିୟମ୍ (He) ଯୋଗ କରି ତିଆରି କରାଯାଇପାରେ | କିନ୍ତୁ ଲୁହା (Fe) ଠାରୁ ଭାରୀ ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ ଲୁହା (Fe) ଅପେକ୍ଷା କମ୍ ସ୍ଥିର | ନିମ୍ନରେ ଥିବା ଚିତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରି ଆମେ ଏହାକୁ ବୁଝିପାରିବା | ଲୁହା ହେଉଛି ସବୁଠୁ ସ୍ଥିର ମୌଳିକ କାରଣ ଏଥିରେ ସମସ୍ତ ମୌଳିକଠାରୁ ଅଧିକ ବନ୍ଧନୀ ଶକ୍ତି (Binding Energy) ଅଛି | ଅଧିକାଂଶ ତାରକାଙ୍କର ଲୁହା (Fe) କୋର୍ (ତାରାର ଗଭୀରତମ ସ୍ତର) ହେବାର ଏହି କାରଣ | ତେବେ, ବନ୍ଧନୀ ଶକ୍ତି କ’ଣ? ପରମାଣୁର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସକୁ ପ୍ରୋଟନ ଏବଂ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ ରେ ସଂପୂର୍ଣ୍ଣ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ ଆବଶ୍ୟକ ଶକ୍ତି ହେଉଛି ବନ୍ଧନୀ ଶକ୍ତି | ତେଣୁ, ଅଧିକ ବନ୍ଧନୀ ଶକ୍ତିର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଯେ ଲୁହା (Fe) ର ନ୍ୟୁକ୍ଲିୟସକୁ ପ୍ରୋଟନ ଏବଂ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କୁ ଅଲଗା କରିବା କଷ୍ଟକର (ଅତ୍ୟଧିକ ପରିମାଣର ଶକ୍ତି ଆବଶ୍ୟକ) | ଯେତେବେଳେ ଲୁହା (Fe) ଠାରୁ ହାଲୁକା ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ ମିଳିତ ହୋଇ ଏକ ଭାରୀ ମୌଳିକ ଗଠନ କରନ୍ତି, ସେମାନେ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପନ୍ନ କରନ୍ତି ଯାହାକୁ ନାଭିକୀୟ ସମେକନ (Nuclear Fusion) କୁହାଯାଏ | ମାତ୍ର ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଲୁହା (Fe) ଠାରୁ ହାଲୁକା ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ ହିଁ ତିଆରି ହୋଇ ପାରନ୍ତି | ଲୁହା (Fe) ଠାରୁ ଭାରୀ ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୋଇ ହାଲୁକା ମୌଳିକ ସୃଷ୍ଟି କରିବା ସମୟରେ ଶକ୍ତି ଉତ୍ପନ୍ନ ହେଲେ ତାକୁ ନାଭିକୀୟ ବିଖଣ୍ଡନ (Nuclear Fission) କୁହାଯାଏ |

ଲୁହା (Fe) ଠାରୁ ଭାରୀ ମୌଳିକ ଗଠନ ପାଇଁ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କ୍ୟାପଚର୍ (Neutron Capture) ନାମକ ପ୍ରକ୍ରିୟା ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ | ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କ୍ୟାପଚରକୁ ପୁନର୍ବାର ଦୁଇ ଭାଗରେ ବିଭକ୍ତ କରାଯାଇଛି - ଧୀର ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କ୍ୟାପଚର ଏବଂ ଦ୍ରୁତ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କ୍ୟାପଚର | ଆମ ସୂର୍ଯ୍ୟର ଓଜନର 0.6 ରୁ 10 ଗୁଣା ଓଜନ ଥିବା ତାରାଗୁଡ଼ିକରେ ଧୀର ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କ୍ୟାପଚର (s- ପ୍ରକ୍ରିୟା) ହୁଏ | ଲୁହା (Fe) ସହିତ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ ମିଶି କୋବାଲ୍ଟ (Co) ତା’ପରେ ନିକେଲ୍ (Ni) ଇତ୍ୟାଦି ଉତ୍ପାଦନ ହୁଏ | ଦ୍ରୁତ ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ କ୍ୟାପଚର୍ (r- ପ୍ରକ୍ରିୟା) ନ୍ୟୁଟ୍ରନ୍ ତାରକା କିମ୍ବା ସୁପରନୋଭା (ମୃତ୍ୟୁ ପରେ ତାରାଗୁଡ଼ିକର ବିସ୍ଫୋରଣ) ରେ ଘଟିଥାଏ |

ଯେତେବେଳେ ବ୍ରହ୍ମାଣ୍ଡ ରଶ୍ମୀ ଯଥାକ୍ରମେ କାର୍ବନ (C), ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ (N) ଏବଂ ଅମ୍ଳଜାନ (O) ପରି ବୃହତ ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକୁ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ କରେ ସେତେବେଳେ ଲିଥିୟମ୍ (Li), ବେରିଲିୟମ୍ (Be) ଏବଂ ବୋରନ୍ (B) ଉତ୍ପନ୍ନ ହୁଅନ୍ତି | ବିସ୍ମଥ (Bi) ପରେ ବହୁତ ଭାରୀ ମୌଳିକ p- ପ୍ରକ୍ରିୟା ଦ୍ୱାରା ଘଟେ | କିନ୍ତୁ ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ଏପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବେ ବୁଝା ପଡ଼ିନାହିଁ | Tc, Po, At, Rn, Fr ଇତ୍ୟାଦି ମୌଳିକଗୁଡିକ ୟୁରାନିୟମ୍ (U) ଏବଂ ଥୋରିୟମ୍ (Th) ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହେଲେ ସୃଷ୍ଟି ହୁଅନ୍ତି | ଯେଉଁ ମୌଳିକର ଉତ୍ପତ୍ତି ପ୍ରକୃତିରେ ଦେଖା ଯାଇ ନାହିଁ ଏବଂ ତାହାକୁ ପରୀକ୍ଷାଗାରରେ ସୃଷ୍ଟି କରାଯାଇଛି ତାହାକୁ ମନୁଷ୍ୟକୃତ ମୌଳିକ କୁହାଯାଏ | ସେଗୁଡିକ ଅନ୍ୟତ୍ର ମିଳିନଥିବାର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ ହେଉଛି ଏହି ପରି ମୌଳିକର ବହୁତ କମ୍ ସ୍ଥିରତା ଅଛି (ଯଥା ସେକେଣ୍ଡ ମଧ୍ୟରେ ସେମାନେ ହାଲୁକା ମୌଳିକରେ ବିଚ୍ଛିନ୍ନ ହୋଇପାରନ୍ତି) | କିନ୍ତୁ ସମସ୍ତ ସମ୍ଭାବନା ଅଛି ଯେ ଆମେ ବୈଷୟିକ ଭାବରେ ଅଧିକ ଉନ୍ନତ ହେବାପରେ ଆମେ ଏହି ମୌଳିକଗୁଡିକ ପାଇପାରିବା |

ସେପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଆଗ୍ରହୀ ହୁଅନ୍ତୁ ଏବଂ ଶିଖିବା ଜାରି ରଖନ୍ତୁ | କିଏ ଜାଣେ ଆପଣ ହୁଏତ ମୌଳିକଗୁଡ଼ିକର ଉତ୍ପତ୍ତିର ପରବର୍ତ୍ତୀ ଆବିଷ୍କାରକ ହୋଇପାରନ୍ତି !

ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ଦାସ, IISER, Kolkata