The service is currently unavailable

Bangladesh Science Outreach

Instilling Curiosity and Passion for Science

Meet Dhaka Season Mentors

Introducing a few Mentors from Season Dhaka, as they gear up for school workshops starting in August!

chem_imrulIMRUL SHAHRIAR (Chemistry, Dhaka University)

Imrul is passionate about chemistry and biology and wants to devote himself to research. He believes the science education system of our country is in dire need of improvement. He joined BSO to motivate youngsters with little interest in science because of lack of opportunity to study in an encouraging environment. Imrul wants to work towards making more scientifically literate and aware person.


phy_lumbiniLUMBINI BARUA (Education, Institute of Education and Research, DU)

Lumbini wants to be a teacher devoted to improving the educational system! She joined BSO to put her ideas of innovative teaching to test! She loves travelling, reading playing volleyball.

phy_ashfaqMD. ASHFAQ UDDIN (Electrical and Electronic Engineering, IUT)

Ashfaq is currently researching on solar based transportation system and he wants to build online based science school in our country. "Focusing too much on theory destroys the interest of young people on science" said Ashfaq, as he plans on promoting hands-on activities in classrooms. Ashfaq has big ideas for both the environmental and education sector of Bangladesh!


AURONI SEMONTI KHAN( Genetic Engineering and Biology, DU)

A precocious young artist and science enthusiast, Auroni had bagged a lot of awards from various competitions in her early days. Now focusing on science and research, she wants to spread her enthusiasm by making BSO her own. Auroni is a music graduate from Chnyanaut and an avid debater.


SHARIFUL ISLAM FOYSAL (Electrical and Electronic Engineering, BUET)

Innovator Foysal is interested in robotics and wants to spread and wants to spread the passion for innovation among young minds through BSO. Foysal also works as a fellow at BD youth environment Initiative (BYEI).



“Real life problem can be solved with science”, holding this believe in his mind and a passion of working for science he started to work for BSO. Zeshan is a debater and interested in photography.


DIANATH KABIR (Aeronautical Engineering, MIST)

Dianath believes in practical and hard work, and wants to be a role model for the next generation by setting example. Her future is plan is to work on improving the energy sector of Bangladesh by proper utilization of our resources.


KAZI ZIHAN HOSSAIN (Chemical Engineering, BUET)

"The basic of scienceshould be clear to all - so that they can realize the beauty of science",  having this thought inmind Zihan started his journey with BSO. Zihan has a passion for traveling and is interested in videography.


JABID ISHTIAQUE (Mechanical Engineering, MIST)

Jabid always wanted to work in rural areas with rural people to fulfill their little hopes and bigger dreams. He joined us to work with the young passionate people of science. Jabid hopes to work in the automobile industry and loves volunteering works.



JANNATUL FREDOUS TRISHA( Mechanical Engineering, BUET)

“There is no horizon of our knowledge, learning and experience”, Jannatul said as she started her journey with BSO in order to learn and share her experience with others. She hopes to work and contribute towards the technological innovation of our country.


eng_mukuWALID MOHAMMAD (Computer Science and Engineering, BUET)

Walid is a very logical man and hungry learner . He believes that young learner of science need to be guided to discover the beauty of science. “BSO is a platform to encourage these young learners”, he added as a reason for joining BSO.

Meet the Mentors from the Pilot Program

Screen Shot 2014-09-14 at 12.51.55 PM


Marzuk Marzuk Rifat

Academic: Genetic Engineering and Biotechnology at University Of Dhaka.

Motivation: He wants the government to mandate all 32 public universities of Bangladesh to engage in outreach activities for schoolchildren. Working for science education in our country as a science student is the prime of him to be a Mentor in Bangladesh Science Outreach.


IsratIsrat Jahan

Academic Background: Bachelor in Education and currently doing Masters on Educational Assessment and Research at Institute of Education and research, University of Dhaka.

Co-Curricular Activities: Debating, Singing and Dancing

Interests: Reading Books and Watching Movies

Motivation to work with BSO: BSO offers me the unique chance to work with science, Education and science education. And the best part is working with and for the inquisitive and wonderful children. She would like to improve the overall science curriculum and textbooks and complement them with exciting teaching aids.

ShrabonMunshi Tarinur Jan Srabon

Academic: Masters of education (M.Ed.), Bachelor of Education (B.Ed) (Honors), Institute of Education & Research (IER), University of Dhaka.

Co-curricular: Reciting, SingingInterest: Photography

Motivation: Spreading Science Education in every corner of our country is always a dream of mine and being a "mentor" seems to be a real chance to fulfill that dream. "Instilling curiosity and passion for science"- it touched me & I wonder that may be BSO has read my mind !!! So this is the place where I want to be. That's my motivation to be a mentor.

AmitAmit Sardar:

Academic:  M.Sc. in Biotechnology, (Present Student), South Asian University, New Delhi, India. B.Sc. in Biotechnology & Genetic Engineering, Khulna University, Khulna.

Co-Curricular Activities: Presenter & Talker, Bangladesh Betar (Radio) Khulna, (From April, 2013 to till now). Vice-President, Khulna University Debating Club (Noiayeeek), (For 2013-2014 Session). Debater of the Tournament (1st Position), Inter Discipline Debate Competition-2013, Khulna University.

Interests: Television and Radio Presentation, Stage Performance, Debating, Research in Biological Science.

Motivation to be a Mentor: Education is the most powerful weapon to change the world. But, our educational system is not up to date & creatively designed. That’s why the students are losing their interest for our educational systems, especially for science. But, this scenario should be changed. We need to motivate & inspire learners for science education & also we should raise awareness for changing our educational system. From the childhood, I had a strong passion for science and dreamt of doing something that will really change my country and make our students interested for the mystery of science. Obviously, Bangladesh Science Outreach is the best platform for achieving this goal.


Arup Ratan Das

Academic Details: B.Ed (Hons), M.Ed from IER, DU Profession: Lecturer, Dept. of Education, Prime University

Co-curricular Activities: Singing, Playing musical Instruments. Interests and Expertise: Teaching, Training, Research, Music

Motivation: I was a student of Science Education from School to Graduation. Now I am also working in the field of Education. To promote science education among children of our country and make science education more popular among them, I joined BSO as mentor. I would like to encourage schoolteachers to improve their presentation skills and make interesting demonstrations in class.


Jakir Hossain Bhuiyan Masud

Academic Details: Master of Health Economics (MHE)-2006-University of Dhaka, Master of Public Health (MPH)-2013-State University of Bangladesh, Leadership-Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health-2012, USA

Co-curricular Activities: Speech Competition (3rd Prize) in 1994, Bangladesh Academy of Child, Director-Leo Club of Dhaka Pallabi from 2000-2003, Black Belt 1st Dan in Karate & Judo (Martial Art) from Bangladesh Judo & Karate Federation in 2004

Interests: Traveling, Reading, Gardening, and Volunteering.

Expertise: Dr. Jakir has more than 9 years Research, Program Management and Teaching experience at NYDASA Medical Institute, ICDDR’B, National Institute of Preventive and Social Medicine (NIPSOM), BIRDEM, Bangladesh Institute of Health Sciences (BIHS), Bangladesh University of Health Sciences (BUHS), National Heart Foundation Hospital & Research Institute (NHFH&RI), Diabetic Association of Bangladesh (BADAS), MOHFW, Planning Commission, Transparency International Bangladesh (TIB), World Health Organization (WHO), UNICEF since 2005. He has article and poster presentation in national and international arena. He got scholarship and completed Graduate Program on Leadership program of Global Tobacco Control from Johns Hopkins Bloomberg School of Public Health (JHBSPH), USA in 2012. He nominated as Member of Board of Director of The Union in 2012. He also nominated as Vice-Chair of Tobacco Control of The Union in 2013. He is a WHO Fellow. He worked as National Consultant at UNICEF. He has been working as Regional Representative for Asia at Global Youth Action on Tobacco (GYAT) since 2012. He is specialized in Evaluation, Advocacy, Leadership and Management, Performance Monitoring and Improvement.

Motivation: I had a passion to work for society especially in education as I have been working as an Academician since 2005. When I learnt about BSO I felt more interest to involve with it. The pattern of BSO was really good and that motivated me to engage this sort of activity. He would like to encourage school children to be more aware of public health



Faria Begum Riya

Academic: Department of Mathematics, University of Dhaka

Co-curricular activities: volunteer at House of Volunteer,DU Interest: traveling and reading.

Motivation: to help students realize that science is like a toy and it’s everywhere around them and try to encourage them to question everything and take the fear out about science. Riya would like teachers to emphasize on developing problem-solving skills of school students



Taukir Ahmed Khan

Academic: Masters Of Education, Institute of Education and Research(IER), University of Dhaka; Field of Study : Science, Mathematics and Technology Education

Co-curricular activities: Attended science fair, quiz programs in the school and college life

Interest :Watching football and cricket

Expertise: Teaching students in school

Motivation: Being a student of science education, it is my desire to render something in the field of science education in our country. Only our state can’t afford to do make any change in this regard. We all have to raise our hands towards the students. So being a BSO mentor, I can do something for our students to improve their science teaching and learning from my stand

PranayPranay Bhuiyan

Academic: 4th year, Department of SMTE, IER, DU

Co-curricular Activities: Intern Instructor of "INCLUDED-EC Bangladesh Community School" program at Agargaon

Interests and Expertise: Travelling, Movie; Community Education, ASP, Science Pedagogy, Lesson plan, Online affiliate marketing

Motivation: If there's an opportunity to do something interesting with school kids especially on science then why not ! He wants to facilitate the teaching quality of science teachers by providing them with instructions/manuals to make hand-on teaching tools for science.


Md. Tariqul Islam

Academic: Bachelor of Science (BSc), Mathematics, University of Dhaka

Co-curricular:  Talk Coordinator at Zero to Infinity, member in Bangladesh Mathematical Olympiad, academic member in Science Congress, contributor in Bangladesh Open Source Network, member of Dhaka University Photographic Society (DUPS),  Member of Dhaka University Model United Nations Association (DUMUNA) [Branding & Creation], contributor at Bangladesh Astronomical Association

Interests: Reading novels and science books, listening songs, photography, graphics design, making short films, watching movies & TV series, computer programming and blogging, fine arts.

Motivation:  I wanted to be a Mentor as I want to spread the light of science among the people of Bangladesh who are underprivileged or have limited access to modern science education, to work with other same minded people, share the same dream and passion, to contribute in building a better future, to make a better nation & to perform my bit as an active citizen of this country. I want to take the louder route in life & wanna make some noise before I sleep

AnikaAnika Habib

Academic: Bachelors in Education at the Institute of Education and Research, University Of Dhaka, SMT department (secondary science education)

Co-curriculur activities : Bangladesh Girl's Guide association, lance corporal in BNCC, senior member in DUITS

Interests and Expertise : I like acting... love reading story book & eating, travelling & watching movie with friends. i'm a story writter and a photographer & a good motivator & a theme maker

Motivation : I always want to work for other people. i love science & i'm studying on science education. since it is my passion & now it is becoming my profession so i would like to work for those deprived student who doesn't know the magic of science. my ethics is the biggest motivator for joining BSO. Anika hopes all school teachers will encourage students with curiosity for science to pursue their interest.


Tasnim Musharrat

Academic: 4th yr, bachelor of education,Institute of education & research,university of Dhaka

Co-curricular activities: IER YES(Youth Engagement & Support : a sister concern of TIB) :Active member : Math Olympiad

Interest: huge passion on mathematics & have a little expertise

Motivation: It's the only way to stimulate secondary school students towards science education and It's also a ice breaking prgrm. Through this not only the students but always the teachers can realize that the proper implementations of their knowledge can make them successful as a science facilitators. The teachers should be realize that the method of teaching science should be demonstration method not lecture method. This prgrm is helping the teachers to say 'Yes' to creative teaching learning process for the betterment of students. She has a deep passion for physics and would like to work towards changing the mind-set of school teachers so that they do not dissuade school students from engaging in science-related experiments


Deya Chakraborty

Academic: IER, 4th year, B.Ed

Co-Curricular: Volunteer at HoV and Democracywatch- For a bit of smile, French Senior Course at IML

Interest: Movies and books, Visit paris...

Motivation: I am a student of IER and I am specializing Science Education. This volunteer work directly related to my field of expertise and so I was ready to accept the challenge. Deya would like to introduce non-traditional teaching methods in schools and encourages study tours for school children.




Shreyashi Halder

Academic: M.ED (IER, DU)

Co-curriculur Activities and interests: singing, language, photography, voluntary works....

Motivation to be a Mentor in BSO: As I have passion for science and when it's all about work with the children both motivate me to be a mentor of BSO. She should like to emphasize on demonstrations and teaching science related to daily-life in order to capture the curiosity of students


MusharratMusharrat Tamanna

Academic: Dept of Public Administration, 3rd year, University of Dhaka (ex Crossemer)

Co-curricular activities: well i was a girl of all work someday, but now i do nothing! donno wat to say! ...painting kori! and i'm a bookworm. Interest and expertise: in school management team and student of PA,of course expert in management!

Motivation: i know i was lucky being a student of a very well known school and college of Dhaka, and I do realize what good those excellent teachers and laboratory freedom did to me. so now i feel like i should do something for the ones who couldn't be that lucky like me. it's been like an urge from my inside, and when i see the enlightened faces of kids fascinated by the unknown facts of science after every workshop, i feel that urge of mine satisfied. Tamanna wants school students to study science in order to be scientifically literate, whether they pursue science as a higher education or not.


Sourav Adhikary

Academic: Hons. IER, DU (SMTE- science mathematics technology education)

Co-curricular: best actor, debater at annual function (primary level), best solo actor, speaker (secondary level), 3 times district champion in school debate, champion in quiz contest at national science fest at magura. district champion & runner up at divisional level in spear throwing

Interests & expertise: acting,debating, writing, social work,watching movies,traveling.

Motivation : from my early childhood, i've always wanted to help the deprived people, when i realized nationality since that time i've always wanted to serve my country like the freedom fighters did for bangladesh and as a student of education & research soon after the admission in DU i decided to work for the educational development. Only BSO serves all the 3 demands that i seek.Sourav would like to make an effort in improving the presentation skills of school science teachers of our country


Kalyani Bain

Academic: I am a current student of Bachelor of Education (4th year ) at Institute of Education and Research (IER), University of Dhaka. I 'm doing my honours at the department of Science , Mathematics and Technology Education (SMTE) at IER.

Co-curricular activities : (a) i have been working as a Mentor in BSO (b) i have been working as a volunteer in House of Volunteer (HoV), University of Dhaka. Interests : Education, science and technology, sports, movies.

Motivation: As i am a student of Science Mathematics and Technology Education at IER I always try to find out any opportunity which is related to science education. And BSO gives me this opportunity. I dream of a better education system of also motivates me to be a mentor.


Tapashi Binte Mahmud Chowdhury

Academic: Institute of Education and Research, University of Dhaka

I am currently involved in Bangladesh Science Outreach as a mentor, where my main responsibility is to grow positive attitude towards science in the young learners. I am also involved in House of Volunteers as a project coordinator and a volunteer at the same time, right now. Here, my key responsibility is to create earthquake awareness, spreading books and create computer literacy. Again, I am the president of Roteract Club of Dhaka Heritage, which is sponsored by Rotary Club of Dhaka Heritage. This club works for the basic education of street children and working children. Also I am now the regional ambassador of eco-generation. I mostly work for women, as a matter of fact, people call me a feminist. I yearn that someday women will be self reliant and wont be considered as a burden. I learn Karate at my spare time, I won green belt in my last exam. I have also worked for a television commercial, just to make experiment on my ability. I love watching movies, in fact I study them. I believe someday I will be a great director as Alfred Hitchcock and my theme of movie will be based on a city in which only women lives. I like learning new tricks, new facts, new positive attitudes. That's why I like to be surrounded by people, lots and lots of people. I love my life and I try to make it worthy of living. Motivation: Tapashi believes that classification based on social and income class is a barrier towards providing standard quality education to those on the lower tiers of the society. She encourages working towards creating better quality standardized school science education for ALL. BSO promotes Tapashi's view and effort.


Jayed Bin Satter

Academic: Undergraduate Student at Jahangirnagar University .Major-Economics( 1st year)

Co-curricular Activities: Volunteer+participant -Math Olympiad, Member -Alor ishchool (Bishawa sahitto kendro)

Interests and Expertise: Love to pass time with friends, reading novel, studying about contemporary issues ,Not so much expert in any particular field

Motivation: Primary- Opportunity of interaction with kids specially for science education purpose. Secondary- Possibility of learning team work, learn to take pressure, have some new friends .......Finally-to be a part of some change- that may be in collective level or may also be in personal level. He believes areas of science such as Biology and Chemistry needs more popularization in our country through Olympiads and workshops


Saarah Akhand

Academic: Bsc in mechanical eng. at military institute of science & technology ( mist)

Co-curricular activities : painting, anchoring, reciting, Interest: science & math, photography, music, psychology

Motivation:I love any volunteering work! I always want to work for children as they are the future of our country! i love science and i know how important it is for us! but most of the people of our country don't even realize it! so i also want to work for it! and bso makes me works for both of them at a time! She wants to put special emphasize in improving the education sector of the North-East region and the islands of Bangladesh.

NaziaNazia Nusrat

Academic Details: Doing B.Sc. in Naval Architecture & Marine Engineering at BUET Level: 03 Term:02

Co-curricular Activities:  Judge & Volunteer at  Children Science Congress, Engaged with Science Popularization Society & Zero to Infinity, Donor at Badhan Buet Zon,  Member of Khelaghor, a cultural organization Interests and Expertise: Math, Astrophysics, Physics, Literature, reading books and writing, Recitation and presentation, Sports, badminton, swimming, cycling

Motivation: I want to make children curious about science, to enhance their imaginative power. I want to make them realize education isn’t only for good results, it is about learning something related to our nature and life and also doing something for the betterment of our society, people. Besides, in rural areas, children are deprived of using recent technologies. I want to make them know how to use computer, internet, google. I want them know how a robot works, how google holds all the wonders of the world, how e-mail connects two people living thousand miles away from each other. But for these, a tremendous thrust is needed. And I think BSO is the best option I should go with. And working with children has been always very encouraging and blissful to me. She wants to encourage school children to enhance their imaginative power while studying science. Prity's professional aspiration is to be an astronaut. Best wishes to Prity towards achieving your goal!


Arnob Banik

Academic: Level-3 ; term-2, Naval Architecture and Marine Engineering Department; BUET

Co curricular Acitivity: 1.Mentor at BSO 2.Head of Advertising at Zero to Infinity 3.Academic member at Children Science Congress

Interests- Sports- Cricket ,Football , Chess ;Cycling ;Travelling ;Solving Sudoku

Motivation- In my case , I will say , only one thing worked for me and that was my desire to do something different and new besides my mainstream works. I was looking for such scopes for many days, and when I heard about it I just tried to grab it at any cost.And after the interview and introduction with the management team and other excellent and brilliant mentors, I understood my decision was not wrong. The whole environment was so much wonderful that I was getting involved day by day very quickly with BSO and started to learn a lot of things from here. But I must say I like challenges in my life and BSO is full of new challenges to make a school workshop so much fruitful and to build up a good communication with the students and others. Another thing is that I have a little wish in my mind to work for ensuring good lab facilities in schools of Bangladesh. I think one day I will able to fulfill this dream through BSO. All these actually worked in a whole to motivate me for BSO. He hopes all schools will make proper utilization of their lab resources and encourages students to do home-built experiments.


Lincoln Sabbir Zaman

Academic: enrolling at American International University Bangladesh at Electrical&Electronics Engineering(EEE) in 9th semester.

Co-curricular activities: General member at AIUB ORATORY CLUB(AOC) where acting as debator& Workshop Coordinator at BAngladesh Science Outreach (BSO)where successfully completed the pilot programme of bso as a mentor.

Interest & expertise- interested in reading books,watching moovies,hang out with friends and eat the best delicious food of anywhere. i am expert in writing & speaking both from a very helpful motivational to talk a lot with people actually.

Motivation: Always i feel very lucky to be a part of BSO.BSO has given me new family full of all kind of help & resources.from the very begining of my social work career i wanted to do something for the underpriviliged childrens.I really wanted to talk with them and motivate them through the developement pillers of our country bul i am very lucky that BSO has given me the opportunity to make my dreams true.In the long future i want to be a part of BSO and motivate the young generation of our country twards science as well as towards the developement of our country with a population full of scientific mind. He wants to improve the science education system of the rural areas of Bangladesh by introducing the school students to real life examples of scientific inventions in their surroundings.


Samiha Samrose Mumu

Academic: B.Sc. in CSE (BUET)

Co-curricular: Have worked with different social welfare organizations such as – CommunityAciton, Bandhu Foundation. Was involved in projects dealing with visually impaired students, street children, kinds in primary schools and so on.

Motivation: To me, science is a field of ultimate excitement. And I believe that kids at school level are the ones who are the most excited about learning new things. So if the light of excitement for science can be lit among them, they will grow up to be greatly passionate for it. To be specific, I want to disseminate the joy which I experience through exploring the field of science into others so that they can also see the enormous beauty of science. This is why I came to be a mentor of Bangladesh Science Outreach (BSO). She wants to encourage more implementation of technology in science education for school children.


Rasheed Abid

Academic: EEE, Islamic University of Technology. Interests and Expertise: Mathematics, physics.

Motivation: There is a ‘SPECIAL’ kind of fun in serving others. This amplifies when your service is for those who are really in NEED. BSO is the place where I found the “Happiness in serving”. This organization not only helps the underprivileged but also enriches science. There is another reason why I personally love to be a part of it. All the members in the org is specialized in their zone. All are professionals. So, I always keep learning new things from them at work. Love working with them anytime, as their experience always creates chances for me to go for NEW ADVENTURE. He wants to encourage both schoolteachers and school students to put more emphasize on creativity than on syllabus based studying. BSO cheers Rasheed's own enthusiasm and passion for science.


Shibraj Chowdhury

Academic: Genetic Engineering and Biotechnology at University Of Dhaka.

Expertise: He is a marvelous writer.

Motivation: He would like school teachers to teach science in a way to eradicate superstition and to establish the practice of logic in the mind of school students.




Harun Or Rashid Jony

Academic: Jony has done his B.SC from UDOA and MSc in Computer Science from AIUB. Now he is doing his higher studies in Rome, Italy.

Interest: He is very passionate about science and volunteering. He believes school children can have better understanding of various areas of science through emphasis on computer programming.



Tahmidul Bari Faiaz

Academic: Electricalal and Electronic Engineering in Islamic University of Technology.

Co-Curricular Activities: Apart from Mentoring at Bangladesh Science Outreach, he is currently working as Joint Secretary in IUT Debating Society, as an Affiliate in Lighthouse Imperium. Previously he has served IUT Debating Society as Logistics Officer, Notre Dame Debating Club as Vice President (Debate and Workshop), Debating Club of the Laboratorians (DCL) as General Secretary and Quiz Club of the Laboratorians (QCL) as General Coordinator. He was also a member of NDC-Blue Debate team.

Interestes: Debating, Singing, Writing, Social Works, Presenting Talks etc.

Motivation: In my point of view in our country if we think about Science Education firstly we lack of motivation of learning. There are very few scopes to practice our theoretical knowledge on Science in the curriculum. Our students can’t relate their theoretical knowledge with practical approach which is a repulsive factor in learning Science. The process of teaching and the curriculum also needs to be modified so that the students can enjoy the beauty of science in significant manner. If we can’t enjoy the whole learning our knowledge won’t be accomplished. So in order to improve the whole Science Education we need to create an avenue for the students where the will be able to relate their knowledge of classroom with their real life with proper visions and guidelines. Scopes of Implementing the knowledge should be increased. Students should get the chance to practice and apply their own knowledge in practical fields. Moreover we need to portray science as an interesting one so that the student can extract the inherent beauty and fun of science. I believed I could be change maker by implementing these perceptions of mine directly into the field of rural education in our country.

BSO_Pilot Mentors

Mentor Profile: Jayed Bin Sattar

Jayed Bin Sattar PC: Maruf Raihan

Jayed Bin Sattar
PC: Maruf Raihan

"স্কুল লাইফ শেষের পর থেকেই একটা প্রচন্ড ইচ্ছা ছিল স্কুলে কাজ করার। স্কুলের ছেলেমেয়েদের সঙ্গে কাজ করবো, সেটা আবার হবে বিজ্ঞান নিয়ে- এই উভয় অনুপ্রেরণাই আমাকে বিএসও-তে এনেছে।" কথাগুলো বলছিলেন ফিজিক্স-ম্যাথ-এস্ট্রোনমি গ্রুপের পরিশ্রমী মেন্টর জায়েদ বিন সাত্তার। তিনি জাহাঙ্গীরনগর বিশ্ববিদ্যালয়ের অর্থনীতি বিভাগের ছাত্র। গতানুগতিক বিজ্ঞান শিক্ষাপদ্ধতির বাইরে গিয়ে ব্যতিক্রমী এবং ইন্টারেক্টিভ উপায়ে বিজ্ঞান শেখাবার স্বপ্ন দেখা জায়েদ ম্যাথ অলিম্পিয়াড, বিশ্বসাহিত্য কেন্দ্রের মতো সহশিক্ষা কার্যক্রমে জড়িত ছিলেন। বিএসও এর হয়ে মেন্টর হিসেবে বিভিন্ন স্কুলে কাজ করবার অভিজ্ঞতা সম্পর্কে জানতে চাইলে তিনি বলেন, "ছোট ছোট ছেলেমেয়েরা বিজ্ঞানের বিভিন্ন এক্সপেরিমেন্ট দেখে অবাক হচ্ছে, হাসছে, প্রশ্ন করছে- এসব দেখবার অভিজ্ঞতা আসলে অসাধারণ। সবচেয়ে বড় পরিবর্তন যেটা চোখে পড়েছে, ওয়ার্কশপ এর শুরুতে শিক্ষার্থীরা একটু লজ্জা পেত, বেশি কথা বলত না। অথচ যত সময় গড়াত, ওরা তত বেশি প্রশ্ন করতে থাকত। ওদের কৌতূহলী হয়ে ওঠাই আমার কাছে খুব আশাব্যাঞ্জক মনে হয়েছে।" বিএসও-কে ভবিষ্যতে কেমন দেখতে চান, জানতে চাইলে জায়েদ বলেন, "গতানুগতিক ধারার বাইরে ব্যতিক্রমী উপায়ে বিএসও যেভাবে বিজ্ঞান শিক্ষা প্রসারে কাজ করছে, আমি চাই এটা চলতে থাকুক। বিএসও পুরো বাংলাদেশে বিজ্ঞানের আনন্দকে ছড়িয়ে দিচ্ছে এমনটাই দেখতে চাই।" এমন স্বপ্নবাজ জায়েদের ভবিষ্যৎ পরিকল্পনা জানতে চাইলে তিনি অর্থনীতি নিয়ে উচ্চতর গবেষণা করবার ইচ্ছার কথা জানান।

By Shibraj Chowdhury, University of Dhaka.

Jayed showing how to plot a graph - at Koitta Girls High School, Manikganj.

Jayed showing how to plot a graph - at Koitta Girls High School, Manikganj.

The Enigma of the equation; E=hf

Mueed Limon, Princeton University

Mathematics is the language of physics while equations are the stories. Be it the power of prediction for Newton’s classical physics or the uncertainty in quantum physics, it is through equations that physicists weave their tales.

Yet, underneath the sequence of few profound notations, equations offer much more than just the physics. It offers a front row seat to a drama played out long ago in the minds of the maverick who first dared to envision the enigma. One such equation happens to look simple on the surface. Occupying just three letters, it showcases why nothing is as it seems. We are talking about “E=hf”.

Over the course of a single year, in 1905, Einstein changed our understanding of space-time in a burst of brilliance; he proved atoms exist from Brownian motion and discovered what “E=hf” truly meant. In the equation, E represents energy, f frequency, and h as Planck’s constant (6.63 x 10^-34 J s).

Originally perceived by Max Planck, “E=hf” was nothing more than a mathematical cuteness, cleverly applied to explain the black body radiation data of Wien. But Planck himself soon downplayed the idea of quantized radiation. It was an era when classical mechanics was sacred. Maxwell’s wave picture of electro-magnetic radiation was dominant, nature was meant to be continuous. But amid these all-conquering Newtonian concepts of physics, Planck stumbled onto a new, as of yet explainable concept – quantum mechanics, without understanding the true potential of the “quantum” power. But the concept soon found a new master in Einstein who built a new foundation, to be later graced by the likes of Bohr, Schrodinger, Broglie and Heisenberg.

Plank successfully wrote down “E=hf” in 1900 and explained the observational data of blackbody radiation. He also noticed that if “E=hf” were to be correct, energy at the microscopic level would be fundamentally different from the energy of the macroscopic world. But he soon abandoned this preposterous idea of energy being discrete and accumulating in the unit of hf rather than being continuous. It took the genius of Einstein to unearth the hidden message of E=hf.

He proposed that electro-magnetic radiation, or light, is actually a discrete stream of energy-quanta, not only when it interacts with matter but also when it propagates. Note that quanta here refers to the fact that the energy released by matter would be equal to the radiation emitted. In other words, light would be absorbed or emitted by matter in the units of “hf” and also as transport as a particle whose energy can only be an integer of hf. All the physicists back then knew that light was a wave because the wave-like properties, such as interference and diffraction, which were verified in double slit experiments. The double slit experiments showcased that though electrons were forms of matter, they featured variable properties of diffraction, similar to waves. Since waves are a continuous entity, the majority of contemporary physicists met Einstein’s new theory of discrete light-particles with severe opposition. The idea was incomprehensible to most of them; even Plank was skeptical of the existence of the light-particle.

In physics, as in most of the world of science, a theory is useless if experimental observation fails to support it. Einstein’s new theory finally achieved verification in 1915, through Robert Millikan’s famous photoelectric experiment. Arthur Compton found further evidence of light-particle in his ground-breaking experiment in 1922 which was to be known as “Compton effect”. Everyone was familiar with light being a wave and unwilling to change their opinion until all these experiments proved that light could also be a particle.

The story of “E=hf”, however, does not end here. Einstein’s idea of quantization was only limited to the energy of electro-magnetic wave or light. Since everything has energy, “E=hf” should also be applicable to matter, meaning the energy of a material particle should be an integer of hf. If it were true, matter would acquire a frequency and propagate like a wave! This is exactly what De Broglie proposed in 1923. He said if a wave can behave like a particle, a particle can also behave like a wave. He also predicted that sub-atomic particles such as electrons would show interference and diffraction in a double slit experiment. And in 1927, J.P. Thomson and Clinton Davisson successfully demonstrated diffraction patterns of electrons and proved that particles can act like waves.

There is 30 years of physics history incorporated in “E=hf”. The collective efforts of Wien, Plank, Einstein, De Broglie, Millikan, Compton, Thomson and Davisson transformed a three-letter equation into one of the most important description of nature. Now the equation is in all physics textbooks but nowhere does it clearly say what these quanta of energy truly are. This is because nobody clearly understands them. Einstein famously said in 1951: “All these fifty years of brooding have brought me no nearer the answer to the question “what are light quanta? “Nowadays every Tom, Dick and Harry thinks he knows it, but he is mistaken”. Einstein believed we needed a whole new theory to properly understand “E=hf”. And until that happens, the enigma will continue to challenge the brightest minds.

The Age of a Galaxy

By Tonima Tasnim Ananna, Bryn Mawr/Yale University

In the same way that people grow older and get bigger in size (perhaps not always in the direction they wanted to) so does our Universe. Nearly 13.8 billion years ago, all the matter in the Universe was contained within one point, and as it expanded and cooled, electrons, protons and neutrons formed. These would go on to combine to form atoms – the basic building block of matter.

Some regions of the Universe were denser than others, and matter gravitated towards these dense regions. This effect made denser areas even more massive, and swept away more and more matter from the less dense regions. The denser regions thus developed into galaxy clusters, whereas the less dense regions emptied out to become super voids.

Even now, The Universe is expanding and galaxy clusters are speeding away from each other, so the voids are getting bigger. Galaxies are currently moving away from each other, as was observed by Edwin Hubble who proved that the Universe is not static.

When we look out into the Universe, we see that younger galaxies have a nice spiral shape much like our Milky Way, where most of the stars travel around the galaxy center in a fairly circular orbit within a flat disk. Older galaxies are massive “elliptical galaxies”, where stars are NOT mostly enclosed in orbits within a thin disk, but oriented all over the place like a rugby ball.

A spiral galaxy (Source: Wikimedia)

A spiral galaxy (Source: Wikimedia)

An elliptical galaxy forming after two spirals merge

An elliptical galaxy forming after two spirals merge


Why is this so? You see, galaxy collisions were much more frequent in the early Universe where they were packed closer together. When two big galaxies collide(d), there is much gravitational pushing and pulling that causes their nice spiral shape to get distorted. As a result of more galaxy mergers early on, older galaxies also tend to be more massive than their younger counterparts.

Besides what we’ve talked about, how do we know that the distorted elliptical galaxies are necessarily old galaxies, and the spiral galaxies are young ones?

One fairly reliable way to determine the age of a structure is to look at its stellar population:

There are several stages in the life of a star.

A protostar is a star that has not started nuclear fusion in its core and its luminosity (light energy) comes from matter gravitationally collapsing, that is, from its gravitational potential energy (GPE). For instance when you drop a ball, it gains speed, so it gains kinetic energy but loses GPE. In the case of a protostar, the GPE is converted to light and thermal energy. When its core heats up enough, it starts to fuse hydrogen into helium. This is when it becomes a main sequence star.

Facts about main sequence stars:

1) The more massive they are, the higher their temperature.

2) We have two ends in our electromagnetic spectrum – the red end and the blue end. (Remember the acronym, ROYGBIV?) Hotter stars are brighter in every respect than colder stars, but they also take a bluer hue. That is, if we were to take a difference between their red light emission and their blue light emission, higher temperature stars will emit much more blue light then red light, and vice versa.

3) Hotter stars are short lived. They burn out very fast and die in massive supernovae, creating neutron stars and possibly black holes. Much of their gas cools and gets recycled to form new, albeit less, massive stars.

4) Less massive stars are cooler, relatively redder and live longer – much longer in fact. The hottest stars are known as O-type stars. They are 10,000 to a million times more massive than the Sun with temperatures of upwards 30,000 K. They live a main sequence life of about 5-6 million years.

The sun, a G-type main sequence star, is a dwarf (yes, a dwarf) with an outer surface temperature of around 5500 K, and is expected to have a lifetime of 10 billion years.

5) Fun fact: Our sun outshines 90% of the stars in our Galaxy (if you feel particularly possessive of our star, cheer away!).

So when we look at a galaxy, or a globular cluster (a gravitationally bound system of stars), we can tell a lot about its age by looking at what type of stars are alive in that sample. For instance, a lot of hot blue O-type stars will mean we’re observing a very young galaxy cluster.

The presence of off-main sequence stars tell us a lot about stellar structure as well.

A clear example are red giants. Red giants rise from the demise of dwarf stars.

They are very bright because of their size, but also redder than enormous main sequence stars, allowing them to be be easily distinguished.

Red giants live for around ten billion years. If there are a lot of such red giants in a sample, we can tell that the stellar structure is about that age (these estimations are done very robustly by astronomers, but let us not get too technical).

Betelgeuse, the largest star in the Orion constellation, can be detected as red using naked eye if you are in an area without much light pollution.
(Fun Fact: when it explodes in a few million years, it would appear as bright as the moon from Earth).

So stellar populations tell us how old a galaxy is and that helps us trace how a galaxy morphs as it grows older!

Images and Examples:

This image does a great job of showing the colors and the type of stars, and their lifespan. The nice diagonal curve from upper left corner to lower right shows the types of main sequence star, and how bright they are and what colors they come in. The higher up a star is, the brighter it is. The further to the right it is, the redder it is. The stars that don’t fall in this curve has moved off the main sequence to next phases of their lives – which is always a cooler, redder and brighter (or just as bright) version of themselves. Eventually, they evolve further to become a neutron stars or white dwarves, and slowly fade away. (Source: Wikimedia)

This image does a great job of showing the colors and the type of stars, and their lifespan. The nice diagonal curve from upper left corner to lower right shows the types of main sequence star, and how bright they are and what colors they come in. The higher up a star is, the brighter it is. The further to the right it is, the redder it is. The stars that don’t fall in this curve has moved off the main sequence to next phases of their lives – which is always a cooler, redder and brighter (or just as bright) version of themselves. Eventually, they evolve further to become a neutron stars or white dwarves, and slowly fade away.
(Source: Wikimedia)

This is what we see when we analyze the spectra from any star sample – all of them have the lower right part of the nice diagonal main sequence star curve,  but depending on how old the structure is, the upper left corner vanishes, as the young main sequence stars have evolved off to become giants. We find their remnants in the giant branch and horizontal branch. But just the how old the recently dead stars were can be deduced by looking at the Main Sequence Turn off point – and that tells us a lot about how old the structure itself is. (Source: University of Washington, Department of Astronomy)

This is what we see when we analyze the spectra from any star sample – all of them have the lower right part of the nice diagonal main sequence star curve, but depending on how old the structure is, the upper left corner vanishes, as the young main sequence stars have evolved off to become giants. We find their remnants in the giant branch and horizontal branch. But just the how old the recently dead stars were can be deduced by looking at the Main Sequence Turn off point – and that tells us a lot about how old the structure itself is.
(Source: University of Washington, Department of Astronomy)

মেন্টর হিসেবে বিএসও-কে যেমন দেখেছি

By Shibraj Chowdhury. Undergraduate student (Second Year) in Genetic Engineering and Biotechnology Department of University of Dhaka.
Shibraj is a Mentor of Pilot Program and Workshop Coordinator in the Dhaka Season of Bangladesh Science Outreach.

BSO Pilot Program Mentor Shibraj Chowdhury

BSO Pilot Program Mentor Shibraj Chowdhury

অনেক দিন ধরে লিখব লিখব করেও লেখা হচ্ছিল না নানান বাস্তব অবাস্তব ব্যস্ততার কারণে। বাংলাদেশ সায়েন্স আউটরিচের সঙ্গে গাঁটছড়া বাঁধার পর থেকে এমন একটা ঘোরের মাঝে আছি যে ঘোর থেকে বের হতেও পারছি না। প্রথম যখন ফেইসবুকে দেখলাম ওরা মেন্টর নেবে, এপ্লাই করে বসলাম। এমনিতেই কার্জনপাড়ার বড় বেশী কেতাবি পড়াশুনার জগতে বাস করতে গিয়ে জীবনে আরো অনেক কাজের যে দরকার সেটা ততদিনে উপলব্ধি করতে শুরু করেছি। আর সত্যি কথা বলতে, এই ধরণের কোন একটা সুযোগের জন্যেই আমি অপেক্ষা করেছিলাম। অনেক দিন ধরেই আমার ইচ্ছা ছিল স্কুলে কাজ করার। কিন্তু উপযুক্ত সুযোগের অভাবে করা হয়ে ওঠে নি। যখন জানতে পারলাম, ‘বিএসও’ সুবিধাবঞ্চিত স্কুলগুলোতে সায়েন্স ওয়ার্কশপ চালাবে, তখনি আমার মাঝে উৎসাহ দানা বেঁধে উঠল। আর ইন্টারভিউ এর আগে মেন্টর বাছাই প্রক্রিয়াটাকে আমার কাছে ততটা সিরিয়াস কিছু মনে হয় নি। পরে যখন দেখলাম, ফোন ইন্টারভিউ, অনস্পট ওয়ার্কশপ ডেভেলপমেন্ট এবং ভাইভা- তিন স্তরের ফিল্টারিং পার হয়ে মেন্টর হতে হবে, অনেক সিনসিয়ার হয়ে গেলাম। অনেক সময় নিয়ে ভাবতে লাগলাম কি করা যায়, কি কি প্ল্যান আছে বাংলাদেশের বিজ্ঞান শিক্ষা নিয়ে, মনে মনেই গুছিয়ে ফেললাম। যাই হোক, ইন্টারভিউ শেষে যখন মেইল পেলাম সিলেক্টেড হয়েছি, তখন বেশ একটা রোমাঞ্চ হয়েছিল।

আমি স্বভাবতই একটু ক্রিটিক্যালি সবকিছু দেখি। বিএসও-র একজন হবার আগেও আমার মাঝে এই সংশয় কাজ করেছে যে, আসলে ওরা কতদূর কি করতে পারবে। এমন অনেক সংগঠনই তো হয়, কিছুদিন হইচই করে আবার বন্ধ হয়ে যায়। এটারও কি পরিণতি এমন হবে? নির্বাচিত মেন্টরদের তিন দিনের ট্রেনিং সেশন যখন ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয়-এর শিক্ষা ও গবেষণা ইন্সটিটিউট(IER)-এ শুরু হল, আমার সমস্ত আশংকা মিথ্যা প্রমাণ করে দিল লামীয়া আপুর নেতৃত্বে দক্ষ ম্যানেজমেন্ট টিম। ট্রেনিং সেশনের প্রথম দিন আমাদের একটা ফোল্ডার দেয়া হল। স্বল্পমেয়াদী, মধ্যমেয়াদী এবং দীর্ঘমেয়াদী- তিন রকমের পরিকল্পনা এবং তা বাস্তবায়নের নিশ্চয়তা- সমস্ত ব্যাপার আসলে ঠিকঠাক করেই রাখা হয়েছে। এতো দুর্দান্ত ম্যানেজমেন্ট টিম আমি কখনো দেখিনি। কর্মস্পৃহা, দায়বদ্ধতা, দৃষ্টিভঙ্গি- সবকিছুতেই তারা অনবদ্য। আমি সেটা দেখে নার্ভাস বোধ করলাম একটু। আমি বুঝতে পারলাম, বেশ বড় একটা দায়িত্ব পেতে যাচ্ছি আমরা। ট্রেনিং সেশন এতো বেশী উপভোগ্য ছিল যে সেটা আমার আজীবন মনে থাকবে। জাফর ইকবাল স্যার, ইয়াসমিন হক ম্যাম, শাহজাহান তপন স্যার, IER এর শিক্ষকমণ্ডলী ও বিভিন্ন অতিথি- ট্রেনিং এর তিন দিনে বিভিন্ন পর্যায়ে যারা আমাদের সমৃদ্ধ করেছেন অভিজ্ঞতা দিয়ে। অতি জ্ঞানের কচকচানি সেখানে ছিল না। টিচিং কেমন হওয়া উচিত, কীভাবে শিক্ষার্থীদের সঙ্গে শিক্ষকেরা দূরত্ব কমিয়ে আনবেন, বাংলাদেশের শিক্ষা ব্যবস্থার সমস্যা, সমাধানের উপায় ও সম্ভাবনা- সমস্ত কিছুই খুব উপভোগ্য আলোচনায় উঠে এসেছিল। আমরা বলছিলাম, তারা বলছিলেন- সবাই মিলে মাঝে মাঝে গ্রুপে ভাগ হয়ে বিভিন্ন কাজ করছিলাম- আরো অনেক কিছু। তাছাড়া বিভিন্ন টিচিং টেকনিক এবং তার প্রত্যক্ষ বাস্তবায়ন ছিল খুব উপভোগ্য। এর মাঝে যে আমরা মজা করিনি তা না। সেলফি তোলা, হাসতে হাসতে ফেটে পড়া, পুরো টিম মিলে আইইআরের বাগানে হাঁটাহাঁটির পর বিএসও'র সেই বিখ্যাত ছবিখানি(যেটা বিভিন্ন পত্রিকায় এবং আমাদের পেইজে সবচেয়ে বেশিবার ব্যবহৃত হয়েছে) তোলা, বিভিন্ন বিশ্ববিদ্যালয়ের অনেক নতুন ভাইয়া, আপু, বন্ধু এবং জুনিয়র পাওয়া। জুনিয়রকে ইচ্ছাকৃত ঝাড়ি, বড় আপুদের কাছে আইসক্রিমের আবদার- সবকিছুই আমাদের সবাইকে একটা পরিবারের মতো বানিয়ে দিয়েছিল।

Biology and Chemistry Team at Carlotta School for their Test Workshop

Biology and Chemistry Team at Carlotta School for their Test Workshop

এরপর এলো ওয়ার্কশপ ডেভেলপমেন্টের কাজ। আমরা চারটা গ্রুপে ভাগ হয়ে গেলাম। ফিজিক্স-ম্যাথ-এস্ট্রোনমি, কেমিস্ট্রি-বায়োলজি, সায়েন্স ইন বাংলাদেশ এবং ইঞ্জিনিয়ারিং-টেকনোলজি। আমাদের কাজ হল ক্লাস সেভেনের বাচ্চাদের জন্যে বিভিন্ন আগ্রহোদ্দীপক এক্সপেরিমেন্ট, পাজল গেম ইত্যাদি রেডি করা। কাজে লেগে গেলাম। সবাই মিলে ঘন্টার পর ঘণ্টা সময় দিয়ে দাঁড় করালাম প্রোগ্রাম। আর দুইজনের কথা বলতে হয়। হাফিজ স্যার আর সিদ্দিক স্যার। সবসময় তারা আমাদের স্বাধীনতা দিয়েও আমাদের উপর নজর রেখেছেন, আমাদের সাজেশন দিয়েছেন, ডিবেট করেছেন, যুক্তি-পাল্টা যুক্তির মাধ্যমে আমরা ওয়ার্কশপ এর স্কিম দাঁড় করিয়েছি। স্যারদের সাথে অনেক ব্যাপারেই আমরা দ্বিমত করেছি। তারা কখনো বকাঝকা করে আমাদের উপর প্রভাব বিস্তার করতে চান নি। আমাদের লজিক দিয়ে প্রভাবিত করতে চেয়েছেন। আবার আমরাও আমাদের মতো লজিক দিয়েছি। এরপর সবাই মিলে গ্রহণযোগ্য সিদ্ধান্তে এসেছি। এসব শেষে প্ল্যানগুলো সত্যি খুব নিখুঁত হয়ে উঠছিল। আর আমাদের ক্লাস, পরীক্ষা এসব ব্যস্ততাকে বিবেচনা করে বিএসও আমাদের আরো কার্যকর করে তুলেছিল। কার্বন ডাই অক্সাইড এক্সপেরিমেন্ট, রিমোট কার বানানো, ম্যাজিক বক্স, কালার হুইল, বাংলাদেশের বিভিন্ন বিজ্ঞানীর সাম্প্রতিক আবিষ্কার- ‘লো কস্ট ম্যাটেরিয়াল’ ব্যবহার করে সবকিছুকে শিক্ষার্থীদের গ্রহণ উপযোগী এবং উপভোগ্য করে তোলার প্রত্যেকটা ধাপ ছিল আমাদের জন্যেও খুব উপভোগ্য। আমরা ছাড় যেমন পেয়েছি, তেমনি আমাদের কাজ মনিটরিং করা হয়েছে খুব দায়িত্বসহকারে। যা বিএসও'র সাফল্যের অন্যতম নিয়ামক।

Shibraj during a workshop at Azmatpur Adorsho High School in Gazipur.

Shibraj during a workshop at Azmatpur Adorsho High School in Gazipur.

যাইহোক, এরপর আমরা একটা মিশনারি স্কুলে টেস্ট ওয়ার্কশপ পরিচালনা করলাম। ম্যানেজমেন্ট এর কড়া নজর ছিল সবদিকে। আমাদের ভুলভ্রান্তি, পজিটিভ দিক, নেগেটিভ দিক সমস্ত কিছু পয়েন্ট আউট করে আমাদের আরো বেশী নিখুঁত করে তোলা। সত্যি কথা বলতে, যেসব বাচ্চাদের নিয়ে আমরা কাজ করছি, তারা হয়তো জানেও না, আমাদের শত শত ঘন্টার পরিশ্রমের ফল তাদের হাতে তুলে দিচ্ছি। ওয়ার্কশপ শেষে যখন কোন ছেলে কিংবা মেয়ে আমাকে এসে বলে, "ভাইয়া, আবার আসবেন না?", তখনকার আনন্দ অবর্ননীয়। আমরা অনেক দূর এগিয়ে এসেছি। বিএসও তার প্ল্যানে শুধু সাধারণ শিক্ষার অধীনে সুবিধাবঞ্চিত স্কুলগুলোকেই রাখেনি, মাদ্রাসাকে রেখেও খুব বিচক্ষনতার পরিচয় দিয়েছে। অভুতপূর্ব সাড়া পেয়ে আমরা অভিভূত। গাজীপুর, ঢাকা, মানিকগঞ্জ এর বিভিন্ন প্রত্যন্ত গ্রামের স্কুলে আমরা কাজ করছি। বিএসও এর প্ল্যান হল ২০১৭ এর মাঝে সারা বাংলাদেশে ছড়িয়ে যাওয়া। আমরা পাইলট প্রোগ্রাম শেষ করবার পথে। আমাদের যাত্রাপথের শুরু থেকেই সমাজ উন্নয়ন সংস্থাকে পাশে পেয়েছি। ইতোমধ্যে আমেরিকান সেন্টার আমাদের সঙ্গে অন্যতম সহযোগী হিসেবে যোগ দিয়েছে। আগামী মাসেই নতুন মেন্টর নেয়ার বিজ্ঞাপন দেয়া হবে। এ বছরের শেষ দিক থেকে বিএসও তার ঢাকা জোনের মেজর প্রোগ্রাম শুরু করবে। ধীরে ধীরে অন্যান্য বিভাগে কাজ করার প্ল্যান এবং তার বাস্তবায়নের কর্মপরিকল্পনা প্রস্তুত আছে। আসলে এখানে কাজ করে কি পেয়েছি তার হিসাব করা অবান্তর। যা পেয়েছি, তা আসলে লিখে প্রকাশ করতে গেলে আমার দিনরাত চলে যাবে। বাচ্চাদের আগ্রহ, জয়ধ্বনি, একেকটা এক্সপেরিমেন্ট শেষ করবার আনন্দ, আমাদের সাথে তাদের চিন্তা বিনিময় করা, তাদের স্বপ্নের কথা, ভালবাসা- সমস্ত কিছু আমার সময়গুলোকে এতো স্মরনীয় করে রেখেছে যে কখনোই ভুলবো না। এমনকি যে স্কুলে মাধ্যমিক পর্যায়ে বিজ্ঞান নেই, সেখানেও আমরা ওয়ার্কশপ করে দুর্দান্ত রকমের সাড়া পেয়েছি, যা আমাদের অনেক বড় স্বপ্ন বাস্তবায়নে অণুপ্রাণিত করছে।

The Biology and Chemistry Team with the students of Azmatpur Adorsho High School in Gazipur.

The Biology and Chemistry Team with the students of Azmatpur Adorsho High School in Gazipur.

কারো যদি বাংলাদেশের বিজ্ঞান শিক্ষা নিয়ে পরিকল্পনা থাকে, সেটার জন্যে কাজ করার ইচ্ছা থাকে, বাংলাদেশে বিজ্ঞান শিক্ষার প্রসারে শামিল হবার ইচ্ছা থাকে, একটা অসাধারণ টিমের সাথে কাজ করে নিজেদের সমৃদ্ধ করবার ইচ্ছা থাকে, এতো বড় একটা সংগঠনের সঙ্গে নিজেকে যুক্ত করে বিশাল কর্মযজ্ঞের অংশ হবার ইচ্ছা থাকে- তবে বিএসও উপযুক্ত প্ল্যাটফর্ম। যাদের আমাদের সঙ্গে কাজ করবার আগ্রহ আছে, আমাদের ফেসবুক পেইজে( চোখ রাখুন। মাসখানেকের মাঝেই নতুন ব্যাচের মেন্টরদের এপ্লিকেশন করবার জন্যে বিজ্ঞাপন দেয়া হবে। আর যারা আমাদের কর্মপরিকল্পনা নিয়ে জানতে ইচ্ছুক, এবং নিজ নিজ অঞ্চলে বিএসও কে দেখতে আগ্রহী, তারাও চোখ রাখুন ফেসবুক পেইজে এবং ওয়েবসাইটে(।

"Instilling curiosity and passion for science"- বিএসও এর শ্লোগান এখন আর কোন স্বপ্ন নয়, কল্পনা নয়, বাস্তবতার রঙিন পতাকা উড়িয়ে বিএসও এখন দুরন্ত অশ্বারোহী। শুভকামনা সবার জন্যে।

The rest of Biology and Chemistry Team along with Management Team of Bangladesh Science Outreach in Jangalia Siddique Fazil Madrasa. From Left: Anika Rahman, Marzuk Rifat, Jayed Bin Sattar, Tunazzina Shara, Harun Or Rashid Jony, Jakir Hossain Bhuiyan Masud, Amid Sarder, Taukir Ahmed Khan and Hasan Al Zubayer Rony.

The rest of Biology and Chemistry Team along with Management Team of Bangladesh Science Outreach in Jangalia Siddique Fazil Madrasa. From Left: Anika Rahman, Marzuk Rifat, Jayed Bin Sattar, Tunazzina Shara, Harun Or Rashid Jony, Jakir Hossain Bhuiyan Masud, Amid Sarder, Taukir Ahmed Khan and Hasan Al Zubayer Rony.

শিবরাজ চৌধুরী
২য় বর্ষ
জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিং এন্ড বায়োটেকনোলজি
ঢাকা বিশ্ববিদ্যালয়

Volcanic eruptions and Climate Change

By Nuzhat Tabassum, University of Cambridge.

Climate change is one of the biggest scientific topics in this century. Earlier this year, the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) labelled Bangladesh as the most vulnerable country.

The injustice lies in the fact that it is the countries that contribute the least in terms of pollution that suffer the most. The controversial aspect of discussing climate change is the anthropogenic (i.e. the human) contribution and hence it is vital to identify the natural influences to deduce how much we are at fault. Volcanic emissions are one such contributor.

Eruptions impact the weather on various timescales through the emission of volcanic ash and gases into the atmosphere. The ash particles block sunlight from coming in, hence causing both dimming and cooling in the atmosphere.

Figure 1: Forward scattering of terrestrial radiation makes the sky appear “milky white” (as opposed to blue). Image credit to A. Robock / ARU.

Figure 1: Forward scattering of terrestrial radiation makes the sky appear “milky white” (as opposed to blue). Image credit to A. Robock / ARU.

Volcanic dust does not reside in the atmosphere for long because it falls out due to gravity settling or gets “rained out”, hence why ash only has a short-term effect.

One of the short-term effects of volcanic eruptions is that it disturbs the “Diurnal cycle” (the 24 hour weather pattern). When Mt St. Helens erupted in 1980, it unloaded huge amounts of volcanic ash into the earth’s troposphere, effectively “isolating the Earth from the top of the atmosphere”. This eruption caused the local temperature in Yakima, Washington to be 15˚C for 15 hours straight: cooling as much as 8˚C during the day while warming as much as 8˚C at night. This effect only lasted until the ash clouds dispersed (one to four days).

Volcanic gases have a longer-term influence on the climate than volcanic dust as they reach the higher levels of the atmosphere and reside there for longer periods of time. H2O, CO2 and SO2 are the most common gases released from a volcanic eruption and the former two are important greenhouse gases. However, as CO2 and H2O concentration in the atmosphere is already high, the volcanic inputs have negligible effects from an average volcanic eruption.

You may not have expected it, but it is the volcanic emission of sulphur that has the ability to alter the climate. Sulphur can be released as H2S or SO2, which then reacts with OH- and H2O to form H2SO4 aerosols on a timescale of about a month. Sulphur emitted from volcanoes can travel throughout the span of the Earth due to wind patterns. Case and point – for particularly large explosive eruptions like Mt Pinatubo in 1991, this took only three weeks.

Figure 2: The volcanic inputs and how they affect the atmosphere. Image credit to L. Walter and T. Turco / ARU.

Figure 2: The volcanic inputs and how they affect the atmosphere. Image credit to L. Walter and T. Turco / ARU.

Sulphate aerosol particles have the ability to scatter and absorb radiation. They are about the same size as visible light (roughly 0.5 microns), so they effectively scatter some of the sunlight from the sun back into space, while most of the solar radiation is forward scattered causing increased diffuse radiation.

The backscattering of the solar flux that reduces the amount of solar energy reaching the Earth has a stronger effect, which means that sulphur emission tends to result in net cooling (i.e. more cooling than heating). Volcanic eruptions can lead to cooling of up to 5-15 C!

The extent of sulphate aerosol’s power over the atmosphere is dependent on its location and time of year. In the tropics, and in the mid-latitudes during the summer, there is more sunlight that can be blocked. Hence, the radiative effects appear much “stronger.”

Moreover, land surfaces respond more quickly because it is more sensitive to the radiation reduction. A spin off result of cooling in summer is the reduction of tropical precipitation. With reduced temperatures, the amount of evaporation that occurs is also reduced. This may be an important mechanism for droughts and Alan Robock used a simulation to show that the Sahel drought in the 1970s-1990s may have been exacerbated by the El Chichon 1982 eruption.

The 1815 eruption of Tambora is an example of a volcano’s power over the climate. It unloaded around 60 megatonnes of sulphur into the stratosphere which formed a “sulphate aerosol veil”. The global temperatures were reduced by 0.4-0.7˚C and extremely cold weather hit USA, Canada and Europe. The summer period was stormy and dark, with snow or dry fog in some regions. Crop failures become commonplace, due to the lack of proper sunshine and presence of frost. The year soon became known as “The Year without summer”.

In addition, volcanic emissions have been seen to cause warming effects during winter. Alan Robock, professor of Climatology at Rutgers University, recorded that the 12 largest eruptions in the last century were followed by rising heat over the continents and cooling over the oceans. Robock also noted that the winter warming occurred in the first winter after tropical eruptions, in the first or second winter after mid-latitude eruptions and in the second winter after high latitude eruptions. He suggested that heating could be due to the heating of the tropical stratosphere caused by the aerosols absorbing terrestrial and solar infrared radiation. This causes “anomalously strong zonal winds in the mid – high latitudes which advects (moves) warmer maritime air over continents”.

Unfortunately, there is a long-term effect of volcanic emissions and this contributes to global warming. The H2SO4 aerosols act as a catalyst as they provide a surface for heterogeneous reactions, or reactions between reactants of different forms of matter, to occur. This surface can enable the breakdown of HCl or organohalogens (such as CH¬3Cl), to form chlorine monoxide (ClO). ClO destroys the ozone layer (O3). The destruction of the ozone layer enables more UV to transmit to the surface of the Earth, which would have otherwise been backscattered by the ozone layer. This effect has become more destructive in recent years due to an increasing amount of anthropogenic chlorine in the atmosphere.

Figure 3: Summary of the mechanisms and impacts of volcanic aerosols. Image credit to A. Robock/ARU

Figure 3: Summary of the mechanisms and impacts of volcanic aerosols. Image credit to A. Robock/ARU

Moreover, investigating the impacts of historical eruptions are rather difficult, but with the use of ice cores and tree rings, we are coming closer to understanding the complex relationship between volcanic eruptions and the climate.

For more information, feel free to email me at or twitter at @ThenSheAppears

রোবোস্যাপিয়ান (রোবট+হোমোস্যাপিয়ান)

By Dr. Mainul Hossain, University of Dhaka/University of Central Florida.
Pricipal Engineer, Process Engineering, Advanced Module Engineering
Globalfoundries U.S. Inc., Malta, N.Y., USA.


“টারমিনেটর-২” বা “রোবোকপ” দেখেনি বা নাম শুনেনি এমন কাউকে খুঁজে পাওয়া সত্যি কঠিন। মানুষের মত রোবট, কিংবা রোবটের মত মানুষ আজ আর বৈজ্ঞানিক কল্পকাহিনীতে সীমাবদ্ধ নেই। কৃত্তিম বুদ্ধিমত্তা আর ইলেক্ট্রনিক্স এর প্রসার এর সাথে সাথে আজ তার অনেকটাই বাস্তব। দৈনন্দিন চলার পথে মানুষ শুধু যন্ত্রের সাহায্য নিয়েই ক্ষান্ত হয়নি, বরং যন্ত্রকে নিজের শরীরের একটা অংশে পরিণত করতে সক্ষম হয়েছে। এমনি মানুষদেরকে বলে সাইবর্গ (cyborg)। সাইবর্গ হল সাইবারনেটিক অরগানিসম (Cybernetic Organism) এর সংক্ষিপ্ত রুপ-যা কিনা মানুষ ও যন্ত্রের এক অনন্য সমন্বয়। এমনি এক সাইবর্গের হল যুক্তরাজ্যের রীডিং বিশ্ববিদ্যালয়ের সাইবারনেটিক্স বিভাগের অধ্যাপক, কেভীন ওয়ারিক (Kevin Warwick).

কেভীনকে বলা হয় পৃথিবীর প্রথম সাইবর্গ। ২৪ শে আগস্ট, ১৯৮৮- পরীক্ষামূলক ভাবে ছোট্ট এক অস্ত্রোপচার মাধ্যমে কেভীন তার হাতে, ঠিক চামড়ার নিচে,একটি ট্রান্সপন্ডার (Transponder) এর চিপ স্থাপন করেন। ২৩মিমি×৪মিমি ট্রান্সপন্ডাটির মধ্যে আছে ট্রান্সমিটার (Transmitter) আর রিসিভার (Receiver) যা কিনা বেতার তরঙ্গের সাহায্যে তথ্য আদানপ্রদান করতে পারে। একটি কাঁচের ক্যাপসুলে, তামার তারের কয়েল পেঁচিয়ে, তার সাথে সিলিকন চিপ জুড়ে দিয়ে তৈরি করা হয় এই ট্রান্সপন্ডার।


ফারাডের সূত্র অনুযায়ী, বেতার তরঙ্গ যখন এই কয়েলের মধ্য দিয়ে প্রবাহিত হয়, তখন এর মধ্যে বিদ্যুৎ উৎপন্ন হয়, যা কিনা সিলিকন চিপগুলোর চালিকাশক্তি হিসবে কাজ করে। বেতার তরঙ্গ কাজে লাগিয়ে ট্রান্সমিটার তখন নির্দিষ্ট কোড পাঠায় কেভীনের ল্যাবে অবস্থিত একটি রিসিভারে, যা কিনা পুরো বিল্ডিং-এর নেটওয়ার্কের সাথে যুক্ত। যেহেতু নির্দিষ্ট কোডটি শুধুমাত্র কেভীনের শরীরে স্থাপিত চিপ থেকে তথ্য আদান প্রদান করতে ব্যবহৃত হচ্ছে, ফলে এর দ্বারা কেভীনকে সনাক্তকরা এবং তা কাজে লাগিয়ে অনেক মজার মজার কাজ করা সম্ভব। যেমন, কেভীনের ল্যাবরটরির দরজা কিংবা তার বাতি গুলো নিয়ন্ত্রন করা হয় একটি সেন্ট্রাল কম্পিউটার থেকে। কেভীনের শরীরে স্থাপিত চিপ থেকে পাওয়া তথ্যের মাধ্যমে এই কম্পিউটার কেভীনের ঊপস্থিতি নিশ্চিত করে এবং সয়ংক্রিয় ভাবে ল্যাবের দরজা খুলে দেয় কিংবা বাতি জ্বালিয়ে দেয়। এমনকি ল্যাবে অবস্থিত কেভীনের নিজস্ব কম্পিউটারটি কিংবা তার ইমেইল একউান্টটিও আপনা আপনি চালু হয়ে যায় কেভীন ল্যাবে ঢোকা মাত্র। এছাড়াও এই চিপের মধ্যে ব্যক্তিগত ব্যাংক একউান্ট, মেডিকেল রিপোর্ট সহ আরো হাজারো তথ্য জমা রাখা সম্ভব। যেহেতু এটি পরীক্ষামুলক ছিল, তাই নয় দিন পর চিপটি কেভীনের হাত থেকে অপসারণ করা হয়। তবে এই নয় দিন এটি কিন্তু কাজ করেছে চমৎকার। এই সাফল্যের পর কেভীনের গবেষণা আরো দ্রুতগতিতে এগোতে থাকে।


২০০২ সালে দ্বিতীয় অস্ত্রোপ্রচার করে নিজের হাতে ১০০ মাইক্রোইলেকট্রড বিশিষ্ট অত্যাধুনিক আর একটি চিপ বসান কেভীন।একএকটি ইলেকট্রড আয়োতনে ১.৫ মিমি আর তা সরাসরি কেভীনের নার্ভাসসিস্টেম এর সাথে সংযোগ স্থাপন করতে সক্ষম। ব্রেইন থেকে হাতে প্রবাহিত নিউরাল সিগন্যাল দ্বারা মাইক্রোইলেকট্রডগুলোকে একটিভেট বা সচল করা হয়।

২৫ চ্যানেল সমৃদ্ধ একটি নিউরাল এয়্যমপ্লিফায়ার প্রতিটি ইলেকট্রডের সিগন্যাল কে ৫০০০ গুণ এমপ্লিফাই করে,এবং পরে ফিল্টারের সাহায্য নিয়ে ২৫০Hz থেকে ৭.৫kHz ফ্রিকোয়েন্সির এমপ্লিফাইড সিগন্যালগুলোকে ফিল্টার করে পাঠায় চিপটির মাইক্রোপ্রসেসরে।


সেখানে ADC (Analog-to-Digital Converter) দিয়ে সিগন্যালগুলোকে ডিজিটাইজ করা হয় ৩০,০০০ স্যাম্পল/সেকেন্ড/ইলেকট্রড হারে এবং আগে থেকে সেট করা নির্দিষ্ট ভোল্টেজ লেভেলের সাথে তাৎক্ষনিক তুলনা করে দেখা হয়। ব্রেইনের নিউরন থেকে হাতের নার্ভে প্রবাহিত সিগন্যালের তারতম্য তাই সহজেই নির্ণয় করা সম্ভব। কেভীনের তৈরি করা ট্রান্সমিটার/রিসিভার সম্বলিত একটি যন্ত্র হাতের উপর পরে নিলে, তা সহজেই এই সিগন্যালের এই তারতম্যকে সনাক্ত করে পাঠিয়ে দেয় একটি কম্পিউটারে। বিশেষ এলগরিদম দ্বারা, এই সিগন্যালকে কাজে লাগিয়ে, তারহীন নেটওয়ারকের মাধ্যমে তখন সহজেই যে কোন ইলেকট্রনিক যন্ত্রকে নিয়ন্ত্রন করা সম্ভব। কেভীন, ইন্টারনেটে এই প্রযুক্তি ব্যবহার করে একটি রোবটের হাত কে দূর থেকে (যুত্তরাষ্ট্র থেকে যুক্তরাজ্যে !!!) নিয়ন্ত্রন করে সবাইকে তাক লাগিয়ে দেন।



এই প্রযুক্তি পক্ষাঘাতগ্রস্ত মানুষের সাহায্যও ব্যবহার করা যেতে পারে। নিচের ছবিটিতে এমনি এক উদাহরণ দেয়া হল যেখানে কিনা ব্রেইন ওয়েভ দিয়ে একটি যান্ত্রিক হাতকে নিয়ন্ত্রণ করা হচ্ছে।

বিজ্ঞান তাই শুধুমাত্র আনন্দই দেয় না, বিজ্ঞান দিয়ে তুমি হাসি ফোটাতে পারো আরো অনেকের মুখে। সাইবর্গ নিয়ে কাজ করতে চাও তারা ভবিষ্যতে কম্পিউটার কৈাশল, তড়িৎ কৈাশল, যন্ত্রকৈাশল বা পদার্থবিজ্ঞাননিয়ে পড়াশুনা করতে পার। তবে যাই বেছে নাও না কেন, গণিতে কিন্তু অবশ্যই পারদর্শী হতে হবে।
আরো জানতে হলে দেখঃ



মহাবিশ্বের প্রভাতঃ পুনঃআয়নন

সমসাময়িক বিশ্বসৃস্টিতত্বের প্রধান দুটো প্রশ্নের একটি হল মহাবিশ্বের প্রভাত লগ্ন। আরও ভাল ভাবে বললে কখন ও কিভাবে প্রথম তারা ও গ্যালাক্সী সমুহ সৃস্টি হয়েছিল এবং মহাবিশ্বকে সর্বপ্রথম আলোকিত করেছিল। এসকল তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সী নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন মেঘমালাকেও আয়নিত করতে শুরু করে আর এরই ফলে আজকের মহাবিশ্ব সম্পূর্ণ আয়নিত।

By Syed Ashraf Uddin Shuvo, Center for Astrophysics, Swinburne University, Austalia/Bangladesh University of Engineering and Technology (BUET), Bangladesh.

আজ থেকে প্রায় ১৪ কোটি বছর আগে এক মহাবিস্ফোরণের ফলে এই মহাবিশ্বের যাত্রা শুরু। জ্যোতির্বিজ্ঞানে আমরা যত দুরের বস্তু দেখি সেটা সময়ের নিরিখে ততটা প্রাচীন। আমাদের মহাবিশ্বের সবচেয়ে প্রাচীন যে নিদর্শন পাওয়া যায় তা হল ২.৭ ডিগ্রী তাপমাত্রার পটভূমি বিকিরণ। সে সময় মহাবিশ্বের বয়স ছিল তিন লক্ষ বছর। এই আদি বিকিরণের যে ছবি পাওয়া যায় তারই বিবর্তিত অবস্থা আজকের মহাবিশ্ব। তাই এটি আমাদের মহাবিশ্বের নীল নকশাও বটে। আদি অবস্থা থেকে তৈরি হওয়া ইলেকট্রন এবং প্রোটন যখন নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন তৈরি করে এর পর আটকে থাকা এই বিকিরণ নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন ভেদ করে বেরিয়ে আসে, অনেকটা মেঘের পৃষ্ঠ থেকে আলো বের হবার মত। এর পর মহাবিশ্বের সকল পদার্থ নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন আকারে থাকে এবং এর ফলে মহাবিশ্ব একটা নিকষ কালো অন্ধকার এ নিমজ্জিত থাকে যতক্ষণ না পর্যন্ত প্রথম আলো ফুটে ওঠে, অর্থাৎ প্রথম তারাসমুহ জন্মলাভ করে। তবে এ সময় জন্মলাভ করা তারাদের বৈশিষ্ট্য কি এ নিয়ে অনেক মতভেদ আছে। ক্রমাগত গ্যালাক্সি এবং অন্যান্য কাঠামো তৈরি হয়।

তরুণ এসকল তারাগুলো থেকে সৃষ্ট অতিবেগুনী বিকিরণ চারপাশের নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন পরমাণুর মেঘকে আয়নিত করতে শুরু করে। আর এ ঘটনাকেই বলা হয় পুণঃআয়নন। মহাবিশ্বের বয়স বাড়তে থাকে আর এই আন্তঃগ্যালাক্টিক হাইড্রোজেন মেঘমালা ক্রমশ আয়নিত হতে থাকে। বর্তমান মহাবিশ্বে আমরা দেখি এই আন্তঃগ্যালাক্টিক হাইড্রোজেন মেঘমালা সম্পূর্ণ আয়নিত। কিন্তু ঠিক কিভাবে ও কখন এই পুরো প্রক্রিয়াটি শুরু ও শেষ হয় এবং কি কি ধরনের জ্যোতিঃপদার্থিক প্রক্রিয়া এর জন্য দায়ী – এগুলোই গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন।

চিত্র ১: পুনঃআয়নন প্রক্রিয়া। বিভিন্ন স্থানে নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন আয়নিত বুদবুদ তৈরি করে। এই বুদবুদগুলো ক্রমশ একত্রিত হয়।

চিত্র ১: পুনঃআয়নন প্রক্রিয়া। বিভিন্ন স্থানে নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন আয়নিত বুদবুদ তৈরি করে। এই বুদবুদগুলো ক্রমশ একত্রিত হয়।

দুটি বিশেষ ঘটনার মাধ্যমে পুণঃআয়নন এর শুরু এবং শেষ সম্পর্কে ধারনা পাওয়া যায়। এর একটি হল দূরবর্তী কোয়েসার এর শোষণ বর্ণালী আর অপরটি হল পটভূমি বিকিরণ এর বিচ্ছুরণ। জেমস গান ও পিটারসন ১৯৬৯ সালে গণনা করে দেখান যে দূরবর্তী কোয়েসার থেকে আগত বিকিরণ যদি আন্তঃগ্যালাক্টিক হাইড্রোজেন মেঘমালা দ্বারা শোষিত হয় তবে তার বর্ণালীর একটি অংশ অনেকাংশেই নিঃশোষিত হবে। এটি লাইম্যান-আলফা (তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১২১৬ অ্যাংস্ট্রম) শোষণ নামে পরিচিত কেননা শোষণের ফলে ১২১৬ অ্যাংস্ট্রম এর চেয়ে ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য (অতিবেগুনী) এর সব বিকিরণ নিঃশোষিত হয়ে যায়। দূরবর্তী কিছু কোয়েসার (যাদের লোহিত সরণ~৬)এর ক্ষেত্রে এই শোষণ লক্ষ্য করা গেছে। কিন্তু অতি সামান্য পরিমাণ নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন এর উপস্থিতি সম্পূর্ণ লাইম্যান-আলফা শোষণ এর জন্য যথেষ্ট। তাই ধরা হয় লোহিত সরণ~৬ এর কাছাকাছি সময়ে (মহাবিশ্বের বয়স প্রায় ১ বিলিয়ন বছর) পুণঃআয়নন প্রক্রিয়া শেষ হয়।

পুণঃআয়নন প্রক্রিয়ার শুরুর সময় সম্পর্কে জানা যায় পটভূমি বিকিরণ থেকে। নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন যখন আয়নিত হওয়া শুরু করে তখন যে ইলেকট্রন নির্গত হয় তার সাথে পটভূমি বিকিরণ এর ফোটন এর মিথষ্ক্রিয়া ঘটে। এই ব্যাপারটি থমসন বিচ্ছুরণ নামে পরিচিত। পটভূমি বিকিরণ এর তাপীয় এবং পোলারাইজেসন – এই দুই চিত্র বিশ্লেষণ করে দেখা যায় যে লোহিত সরণ ~১১ এর কাছাকাছি সময়ে (মহাবিশ্বের বয়স প্রায় ৪০০ মিলিয়ন বছর) পুণঃআয়নন শুরু হয়।

মহাবিশ্বে আমরা বিভিন্ন ধরনের বস্ত দেখি, আর তাই প্রশ্ন আসে অন্য কোন ঘটনাও কি পুণঃআয়ননে জড়িত ছিল নাকি শুধু নবীন তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সীরাই এর একমাত্র কারন। আমরা জানি যে এজিএন এর কেন্দ্র থেকেও উচ্চশক্তির বিকীরণ হতে পারে এবং ফলে তা আন্তঃগ্যালাক্টিক নিরপেক্ষ হাইড্রোজেনকে আয়নিত করতে পারে। কিন্তু পর্যবেক্ষণ থেকে দেখা যায় যে অতি দুরের মহাবিশ্বে এজিএনদের সংখ্যা আপেক্ষাকৃত অনেক কম। তাই এখন সবাই মোটামুটি একমত যে তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সীরাই পুনঃআয়নন শুরু করার জন্য প্রধানত দায়ী।

এবার পুনঃআয়ননের বিজ্ঞান নিয়ে আলোচনা করা প্রয়োজন। মুলত আমরা দেখতে চাই এসকল তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সী হতে উচ্চ শক্তির অতিবেগুনী আলোককণা উৎপাদনের হার কত। এটি আবার নির্ভর করে গ্যালাক্সীতে তারা সৃস্টির হার এবং তা থেকে কত পরিমাণ অতিবেগুনী আলোককণা বের হয়ে আন্তঃগ্যালাক্টিক মাধ্যমে ছড়াতে পারবে – এসবের উপর। তারা সৃস্টির হার হিসেব করা যায় গ্যালাক্সী থেকে নির্গত অতিবেগুনী বিকিরন এর ঘনত্ব থেকে। আর এর জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ যে বিষয়টি জানতে হয় তা হল গ্যালাক্সীদের ঔজ্জ্বল্য রাশি। মহাবিশ্বের প্রতি একক আয়তনে এবং একক ঔজ্জ্বল্যে মোট কতটি গ্যালাক্সী আছে তা জানতে পারলেই ঔজ্জ্বল্য রাশি নির্ধারণ করা যায়। এ উদ্দেশ্যে মহাকাশে জরিপ চালিয়ে গ্যালাক্সীদের সনাক্ত করে উজ্জ্বলতা অনুযায়ী তাদের বিন্যাস করা হয়। জ্যোতির্বিজ্ঞানিদের অন্যতম প্রধান কাজ হল এই ঔজ্জ্বল্য রাশি নির্ধারণ করা।

একটি নির্দিষ্ট শ্রেনীর গ্যালাক্সীদের ক্ষেত্রে এই রাশিটির মাধ্যমে সংশ্লিষ্ট গ্যালাক্সীদের সম্পর্কে সামগ্রিক ধারনা পাওয়া যায়। বর্তমান মহাবিশ্বে দৃশ্যমান গ্যালাক্সীদের জন্য পর্যবেক্ষণের মাধ্যমে এই রাশিটি সুচারুরূপে নির্ধারণ করা হয়েছে। এটি শেকটার রাশি নামে পরিচিত। তবে সময়ের সাথে এই রাশির পরিবর্তন সাধারণভাবে প্রত্যাশিত।

পুনঃআয়ননের শুরুর সময়ের তরুন তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সীদের ঔজ্জ্বল্য রাশি নির্ধারণ করা একটি দুরুহ কাজ। উচ্চ লোহিত সরণ এবং মহাবিশ্বের সম্প্রসারনের ফলে সকল অতিবেগুনী বিকিরন এখন বর্ণালীর অবলোহিত অংশে চলে এসেছে। এছাড়া অতি দূরে অবস্থানের কারনে এসকল গ্যালাক্সীদের আপাত উজ্জ্বলতাও অনেক কম। তাই সরাসরি এদের খুঁজে বের করা কঠিন। তবে এদের বর্ণালীতে একটি বিশেষ একটি বৈশিষ্ট্য আছে যা দিয়ে এদের সহযেই সনাক্ত করা যায়।

পুনঃআয়ননের সময়ে সৃস্ট তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সী থেকে নির্গত বিকিরন আমাদের কাছে দৃশ্যমান হবার মাঝে এর অতিবেগুনী অংশ আন্তঃগ্যালাক্টিক নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন এর মাধ্যমে শোষিত হয়। আমরা আগেই জেনেছি যে স্থির তরঙ্গদৈর্ঘ্য ১২১৬ অ্যাংস্ট্রম থেকে এই শোষন শুরু হয়। শোষনের ফলে বর্ণালীতে হঠাৎ একটি ছেদ পড়ে। লোহিত সরণের কারনে যতই অতীতে যাওয়া যায় এই ছেদ ততই দীর্ঘতর তরঙ্গদৈর্ঘ্যে সরতে থাকে। যেমন লোহিত সরণ ৮ হলে এই ছেদ দেখা যায় ১ মাইক্রন তরঙ্গদৈর্ঘ্যে। ফলে এই ছেদ এর কাছাকাছি একজোড়া ফিল্টার দুরবীনের ক্যামেরায় ব্যবহার করে তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সীদের সনাক্ত করা যায়। আর একারনে এসকল গ্যালাক্সী লাইম্যান-ব্রেক গ্যালাক্সী নামে পরিচিত। তবে আরও নিশ্চিত হবার জন্য অন্যান্য তরঙ্গদৈর্ঘ্যও ব্যবহার করা প্রয়োজন হয় কেননা এরা অন্যকিছু বলে ভ্রম হতে পারে। এছাড়া যেহেতু ইমেজিং এর মাধ্যমে এদের সনাক্ত করা হয় তাই সবশেষে পুরোপুরি নিশ্চিত হবার জন্য এদের সরাসরি বর্ণালীবীক্ষণের মাধ্যমে পর্যবেক্ষণ আবশ্যক।

হাবল দুরবীন এ স্থাপিত অবলোহিত ক্যামেরা এর মাধ্যমে পুনঃআয়ননের (লোহিত সরণ >৬) সময়কার অনেক প্রার্থী লাইম্যান-ব্রেক গ্যালাক্সী সনাক্ত করা হয়েছে। জাপানের সুবারু দুরবীন এবং ইউরোপের ভিএলটি ও এই ব্যাপারে কাজ করছে। এর উপর ভিত্তি করে সে সময়কার তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সীদের ঔজ্জ্বল্য রাশিও নির্ধারণ করা হয়েছে এবং সময় এর সাথে এর বিবর্তন লক্ষ্য করা গেছে। তবে অপেক্ষাকৃত উজ্জ্বলতর গ্যালাক্সীদের স্বল্পতার কারনে লোহিত সরণ ৮ এবং তার উর্ধে ঔজ্জ্বল্য রাশি এর স্বরুপ এখনও সঠিকভাবে নিরুপন করা যায়নি। ভবিষ্যতে তুলনামূলক বড় দৃস্টিক্ষেত্রের ক্যামেরা ব্যবহার করে এর সমাধান সম্ভব হতে পারে। সুতরাং পুনঃআয়ননে তারা-সৃস্টিশীল গ্যালাক্সীদের ভুমিকা নিয়ে যথেস্ট কাজের অবকাশ রয়েছে। আশা করা হচ্ছে জেমস ওয়েব মহাকাশ দুরবীন এর মাধ্যমে মহাবিশ্বের ঊষালগ্নের এসকল গ্যালাক্সীদের আরও ভালভাবে পর্যবেক্ষণ করা সম্ভব হবে এবং পুনঃআয়ননে তাদের ভুমিকা সম্পর্কে সুস্পষ্ট ধারনা লাভ যাবে।

আন্তঃগ্যালাক্টিক হাইড্রোজেন এর ভৌত অবস্থা সরাসরি দেখার সবচেয়ে সুবিধাজনক উপায় হল বেতার তরঙ্গে পর্যবেক্ষণ করা। আমরা জানি যে নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন পরমাণু থেকে ২১ সেমি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে বিকীরন নির্গত হয় ইলেকট্রনের অক্ষীয় ঘূর্ণন এর তারতম্যের জন্য। বেতার দুরবীন ব্যবহার করে এই বিকীরন সনাক্ত করা যাবে আর তা থেকে আন্তঃগ্যালাক্টিক নিরপেক্ষ হাইড্রোজেন এর মানচিত্র তৈরি করা যাবে। সময়ের সাথে এই মানচিত্রের পরিবর্তন থেকে আন্তঃগ্যালাক্টিক হাইড্রোজেন মেঘমালার নিরপেক্ষ বা আয়নিত অবস্থার চিত্র সরাসরি পাওয়া যাবে। ফলে পুনঃআয়ননের শুরু ও শেষ হবার সময়কাল এবং পুরো প্রক্রিয়া কিভাবে সম্পন্ন হয়েছিল তার উত্তর আমরা পেতে পারব। বর্তমানে লোফার, জিএমআরটি, এমডব্লিউএ - এসকল বেতার দুরবীন ২১ সেমি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে মহাকাশের মানচিত্র তৈরী করবে। প্রস্তাবিত এসকেএ বেতার দুরবীন এ ব্যাপারে অনেক বিস্তারিত তথ্য প্রদান করবে।

লেখকঃ পিএইচডি গবেষক, সেন্টার ফর আস্ট্রোফিজিক্স, সুইনবার্ন ইউনিভার্সিটি, মেলবোর্ন, অস্ট্রেলিয়া (ই-মেইলঃ ।

বিজ্ঞানের প্রথম পাঠ

By Khan Tanjid Osman, University of Toronto, Canada.

আমাদের আশেপাশে, প্রকৃতিতে কতকিছুই না দেখি। আর এসব দেখে আমাদের মনে সবসময়েই অনেক প্রশ্ন উঁকি দেয়। যেমন, আমি প্রায়ই ভাবতে বসে যাই-

- গরু শুধু পাতা আর ঘাস খেয়ে কিভাবে বেঁচে থাকতে পারে?
- কেন পাখি এত সুন্দর সুরে গান করে?
- সূর্যের আলো দেয়া কি একদিন বন্ধ হয়ে যাবে?
- মহাকাশের অন্য কোথাও কি আমাদের মতই কোন প্রাণী আছে?
- গাছের রঙ সবুজ কেন? মানুষের রক্তের রঙ লাল কেন?
- হাত কেঁটে গেলে সেটা আবার আপনাআপনি সেরে ওঠে কিভাবে?
- এরোপ্লেন আকাশে ওড়ে কি করে?

আর তুমি যদি এভাবে প্রকৃতি নিয়ে প্রশ্ন করতে শেখো তবে তুমি একজন বিজ্ঞানীর মত চিন্তা করছ। বিজ্ঞান শব্দটির ইংরেজী হল Science, শব্দটি ল্যাটিন (প্রাচীন রোম শহরের ভাষা) ভাষা থেকে নেয়া। অর্থ হল ‘জ্ঞান’। বিজ্ঞান হল প্রকৃতিকে বোঝার একটি প্রক্রিয়া যেটা শুরু হয় কোন প্রশ্ন দিয়ে এবং তারপর প্রশ্নটার উত্তর খোঁজা হয় বিভিন্নরকম প্রমাণ এবং যুক্তি দিয়ে। অর্থাৎ বিজ্ঞান হল আমাদের মনের মধ্যে জাগা সব ‘কেন’ এবং ‘কিভাবে’ প্রশ্নগুলির উত্তর খুঁজে পাবার দারুন মজার চেষ্টা। তুমিও এরকম খোঁজার অংশ হতে পারো; পৃথিবীর যে কেউ চাইলে বিজ্ঞানী হতে পারে। শুধু প্রশ্ন করতে শিখতে হবে আর তার উত্তর খোঁজার চেষ্টা করতে হবে।

যেকোন ধরনের প্রশ্ন হতে পারে, সবগুলি প্রশ্নই হল তোমার মনের কৌতুহল। কৌতুহল নিবারণ করতে হলে তো আমাদেরকে বিজ্ঞানী হয়ে উঠতে হবে। সেটা বোঝার জন্য আমাদেরকে বুঝতে হবে কিভাবে বিজ্ঞানীরা চিন্তাভাবনা করেন, বিজ্ঞানের লক্ষ্য কী, কিভাবে বিজ্ঞান তৈরি হয় ইত্যাদি। আজকে আমরা এসব নিয়েই আলোচনা করবো।

বিজ্ঞানের বৈশিষ্ট্য:

১. গোছালোভাবে নিয়ম বা তত্ত্ব দিয়ে প্রকৃতিকে বোঝা
২. বিজ্ঞানের সব উত্তরকেই সংশোধনের প্রয়োজন হতে পারে
৩. বিজ্ঞানের দারুন তত্ত্বগুলি সময়ের পরীক্ষায় টিকে থাকে
৪. বিজ্ঞান দিয়ে সব প্রশ্নের উত্তর নাও পাওয়া যেতে পারে

এগুলো নিয়ে আলোচনা করা যাক তবে।

১. প্রকৃতিকে বোঝা সম্ভব:
বিজ্ঞানীরা মনে করেন প্রকৃতি হল একটি একক ব্যবস্থা যা প্রাকৃতিক নিয়ম মেনে চলে। এই প্রাকৃতিক নিয়মগুলি খুঁজে বের করেই বিজ্ঞানীরা প্রকৃতিকে বুঝতে পারেন, আবার নিয়মগুলিকে বিভিন্ন কাজেও লাগাতে পারেন। যেমন, নদীর পানি কিভাবে প্রবাহিত হয়, এর শক্তি কতটুকু, পানির র্ধম কী এসব জেনে আমরা নদীর স্রোতকে কাজে লাগিয়ে বিদ্যুৎ উৎপন্ন করতে পারি। বাংলাদেশেই এমন বিদ্যুতের কারখানা আছে চট্টগ্রামের কাপ্তাইয়ে। সুযোগ পেলে ঘুরে এসো একদিন।

প্রকৃতির নিয়মগুলিকে বৈজ্ঞানিক নিয়ম বা তত্ত্ব (scientific law) হিসেবে প্রকাশ করা হয়। বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব হল এমন একটি তথ্য যেটা প্রকৃতির কোন নির্দিষ্ট পরিবেশে সবসময়েই একইরকমভাবে ঘটবে। যেমন, নদীর পানি সবসময় ঢালুর দিকে প্রবাহিত হবে। যত ঢালু বেশি হবে তত জোরে পানি প্রবাহিত হবে। আর এই প্রবাহিত হওয়াটা নির্ভর করে একটি তত্ত্বের উপর, নাম অভিকর্ষ তত্ত্ব।

বৈজ্ঞানিক তত্বের একটি উদাহরণ হল অভিকর্ষ বল (gravity) বা পৃথিবীর দিকে বস্তুর আকর্ষণ। এই বলটি আবিষ্কার করেন স্যার আইজ্যাক নিউটন। অভিকর্ষ বল বলছে যে যেকোন বস্তুই উপর থেকে ছেড়ে দিলে নিচের দিকে, অর্থাৎ পৃথিবীর দিকে পড়বে, কারণ পৃথিবী বস্তুটিকে আকর্ষণ করছে। যেমন, তুমি যদি একটা লাফ দাও তবে উপরের দিকে উড়ে যাচ্ছোনা, বরং নিচে নেমে আসছো এই অভিকর্ষ বলের কারনে। এই তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে নিউটন পৃথিবীর বুকে ঘটা অনেক ঘটনা ব্যাখ্যা করতে পারছিলেন। আমরাও পারি, যেমন, কেন বৃষ্টির পানি আকাশের উপরে উঠে না গিয়ে পৃথিবীতে নেমে আসছে, কেন গাছ থেকে ফলটি মাটিতে পড়ছে, কেন ক্রিকেট বলটিকে ব্যাটসম্যান ছক্কা হাঁকালে সেটা আবার গ্যালারিতে এসে পড়ছে আবার কেন চাঁদ পৃথিবীর চারদিকে ঘুরছে ইত্যাদি।

আপেল তলায় বসে নিউটন ভাবছেন আপেল উপরে উড়ে না গিয়ে নিচের দিকে পড়লো কেনো।

আপেল তলায় বসে নিউটন ভাবছেন আপেল উপরে উড়ে না গিয়ে নিচের দিকে পড়লো কেনো।

২. বৈজ্ঞানিক তত্ত্ব পরিবর্তিত হতে পারে:
আমাদের মনে রাখতে হবে, বিজ্ঞান কোন জ্ঞানের আধার নয়, বরং বিজ্ঞান হল একটি প্রক্রিয়া যা জ্ঞান তৈরি করে। বিজ্ঞানীরা ক্রমাগত তাদের চিন্তাভাবনাকে পরীক্ষা এবং যাচাই করে থাকেন। ফলে যখন নতুন পর্যবেক্ষণ নতুন তথ্য দেয় তখন পুরানো তত্ত্বগুলি চ্যালেঞ্জের সম্মুখীণ হয়, মানে ভুল প্রমাণিত হতে পারে। পুরানো ধারনা বা তত্ত্বগুলি নতুন তত্ত্ব দিয়ে প্রতিস্থাপিত হতে পারে যেটা কার্যকারণকে আরও ভালভাবে ব্যাখ্যা করে। তবে বেশিরভাগ ক্ষেত্রেই পুরানো তত্ত্বগুলিকে শুধু সংস্কার বা সংশোধন করা হয়। যেমন, আইনস্টাইন যখন তার আপেক্ষিকতা সূত্র দিলেন তখন তিনি কিন্তু নিউটনের অনেক আগে দেয়া গতিসূত্রকে বাতিল বা খারিজ করে দেননি। বরং তিনি দেখিয়েছেন যে নিউটনের সূত্র অন্যভাবেও আসলে সত্য। এভাবে বিজ্ঞানীরা দিনেদিনে নিখুঁত থেকে নিখুঁততর প্রাকৃতিক নিয়ম খুঁজে বের করেন এবং আরও ভালভাবে প্রকৃতিকে বুঝতে চেষ্টা করেন।

যেমন ২০০ বছর আগে বিজ্ঞানীরা মনে করতেন মানুষ থেকে মানুষে রোগ ছড়াতে পারে 'খারাপ পানি'র মাধ্যমে। মানে 'খারাপ পানি' খেলে রোগ হবে। কিন্তু এখন আমরা বৈজ্ঞানিক পরীক্ষায় প্রমাণিত হিসেবে জানি যে রোগের সংক্রমণ হয় জীবাণুর (যেমন ব্যাকটেরিয়া, ভাইরাস ইত্যাদি) দ্বারা। পানিতে যদি জীবাণু থাকে তবে সেটা ছড়াবে। তাহলে রোগ সংক্রমণের পূর্বের 'খারাপ পানি তত্ত্ব' প্রতিস্থাপিত হল 'জীবাণু তত্ত্ব' এর মাধ্যমে।

৩. সঠিক বৈজ্ঞানিক জ্ঞান সময়ের পরীক্ষায় টিকে থাকে:
অনেক বৈজ্ঞানিক ধারনা বা তত্ত্বই সময়ের সঙ্গে সঙ্গে টিকে থাকে, যদি পরীক্ষা দিয়ে খুব ভালভাবে প্রমাণিত হয়। যেমন, ২০০ বছর আগে বিজ্ঞানী জন ডালটন আণবিক তত্ত্ব দিয়েছিলেন যেখানে তিনি বলেছিলেন যে সব বস্তুই অণু নামক অতিক্ষুদ্র কণা দিয়ে তৈরি। তত্ত্বটি এখনও একইরকম সত্যি। এরকম আরও বহু বৈজ্ঞানিক ধারনা বা তত্ত্বই বিভিন্ন সময়ে বৈজ্ঞানিকভাবে পরীক্ষা করা হয়েছে এবং এখনও টিকে আছে। আমরা যখন বিজ্ঞান নিয়ে আরও অনেক পড়বো তখন আরও অনেকগুলি এরকম তত্ত্বের সঙ্গে পরিচিত হব।

৪. বিজ্ঞান সব প্রশ্নেরই উত্তর দিতে পারেনা:
বিজ্ঞান প্রমাণ এবং যুক্তি দিয়ে কাজ করে। তাই সে শুধু সেসব বিষয় নিয়েই পরীক্ষা করতে পারে যা পর্যবেক্ষণ করা যায়। পর্যবেক্ষণ সেই বস্তু বা শক্তিকেই করা যায় যা হয় মানুষ নিজে অনুভব করতে পারে অথবা কোন যন্ত্র দিয়ে যার উপস্থিতি বুঝতে পারে। যেসব জিনিস মানুষ পর্যবেক্ষণ করতে পারেনা, যেমন (সম্ভবত কল্পিত) অতিপ্রাকৃত জীব বা বস্তু, সেগুলি বিজ্ঞানের আওতায় আসেনা। যদিও কার্যকারণ, প্রাকৃতিক নিয়ম এবং যুক্তি দিয়ে কোন একটা ধারনাকে ভুল প্রমাণ করা যায়। যেমন নিচের প্রশ্ন দুটি নিয়ে একটু চিন্তা করতে পারো:

ক. পৃথিবীতে প্রাণ কি সময়ের সঙ্গে সঙ্গে বিবর্তিত হয়েছে?
খ. পৃথিবীতে প্রাণ কি সৃষ্টি করা হয়েছে অন্য কোন উপায়ে?

প্রথমটার (ক) উত্তর আমরা প্রমাণ এবং যুক্তি দিয়ে প্রমাণ করতে পারি। কিন্তু দ্বিতীয়টা (খ) বিশ্বাসের বিষয়, তাই এটা বিজ্ঞানের আওতার বাইরে।