পুকুরের পানিতে মাছকে আমরা দিব্যি দেখতে পাই। কিন্তু মাছ কি আমাদের দেখতে পায়? পানির নিচ থেকে মাছের কাছে ওপরের পৃথিবীটা যেন ছোট্ট একটি গোল জানালা, আর সেই জানালার বাইরে দাঁড়ানো মানুষ অনেক সময় তার চোখেই পড়ে না। আলো আর পানির অদ্ভুত খেলায় এমনটা কীভাবে সম্ভব? মাছের চোখে আমাদের পৃথিবীটা আসলে কেমন?

অলস দুপুরে পুকুরপাড়ে বসে পানিতে ঢিল ছোড়ার সময় একটা অদ্ভুত প্রশ্ন মাথায় আসা খুব স্বাভাবিক। আমরা ডাঙায় বসে চোখের সামনে টলটলে পানি দেখতে পাই। তাহলে পানির নিচে থাকা রুই-কাতলাগুলোও কি ওপরের দিকে তাকিয়ে আমাদের বাতাস দেখতে পায়? শুনতে একেবারে পাগলাটে প্রশ্ন মনে হলেও, বিজ্ঞানের দুনিয়ায় এটি এক দারুণ কৌতূহলোদ্দীপক বিষয়। সাধারণ যুক্তিতে মনে হতেই পারে, আমরা পানি দেখি, ওরা বাতাস দেখবে—হিসাব তো একদম বরাবর! কিন্তু পদার্থবিজ্ঞান বলছে, এত দিন আমরা যা ভেবে এসেছি, তার প্রায় পুরোটাই ভুল। চলুন একটু বিস্তারিত জানা যাক।

আসল খেলটা হলো ওই সীমানার। পানির ওপরিভাগ যদি আয়নার মতো একদম স্থির থাকে এবং আপনি ঠিক লম্বভাবে ওপর থেকে তাকান, তবে পানি প্রায় অদৃশ্য মনে হবে!

আমরা আসলে কী দেখি

চমকে দেওয়ার মতো সত্যিটা হলো, আমরা আসলে বাতাস বা পানি কোনোটাই দেখতে পাই না! কারণ এই দুটিই প্রায় পুরোপুরি স্বচ্ছ মাধ্যম। কোনো কাঁচের দরজা যদি খুব নিখুঁতভাবে পরিষ্কার করা থাকে, তবে অনেকেই না দেখে তাতে সজোরে ধাক্কা খান। পানি ও বাতাসের ক্ষেত্রেও বিষয়টা অনেকটা তেমনই। তাহলে নদীর ঢেউ বা গ্লাসের পানি আমাদের চোখে ধরা পড়ে কীভাবে?

বিজ্ঞান বলছে, আমরা আসলে পানি দেখি না, আমরা দেখি দুটি ভিন্ন মাধ্যমের সীমানা। আলো যখন বাতাস ভেদ করে পানিতে ঢোকে, তখন আলোর গতিপথ কিছুটা বেঁকে যায়। একে বিজ্ঞানের ভাষায় প্রতিসরণ বলে। আবার আলো কিন্ত প্রতিফলিত হয়ে আমাদের চোখে ফিরেও আসে। ঠিক এ কারণেই পানির ওপরিভাগে ঢেউ খেললে আমরা চকচকে রূপালি কিছু একটা দেখতে পাই। আবার বাতাসে ভাসমান বৃষ্টির ফোঁটা বা পানির নিচে থাকা বাতাসের বুদবুদ আমাদের চোখে ধরা পড়ে ওই একই কারণে। আসল খেলটা হলো ওই সীমানার। পানির ওপরিভাগ যদি আয়নার মতো একদম স্থির থাকে এবং আপনি ঠিক লম্বভাবে ওপর থেকে তাকান, তবে পানি প্রায় অদৃশ্য মনে হবে! মনে হবে যেন আপনি সরাসরি পানির ভেতরের দুনিয়ায় তাকিয়ে আছেন, মাঝখানে কোনো পর্দাই নেই।

আলো যখন বাতাস ভেদ করে পানিতে ঢোকে, তখন আলোর গতিপথ কিছুটা বেঁকে যায়। একে বিজ্ঞানের ভাষায় প্রতিসরণ বলে। আবার আলো কিন্ত প্রতিফলিত হয়ে আমাদের চোখে ফিরেও আসে।

মাছের অদ্ভুত ভার্চুয়াল রিয়েলিটি!

এবার আসা যাক মাছের দৃষ্টিভঙ্গিতে। পানির নিচ থেকে ওপরের দিকে তাকালে মাছেরা কিন্তু আমাদের মতো বিশাল আকাশ বা বিস্তৃত দুনিয়া দেখতে পায় না। ওরা ওপরের দুনিয়াটাকে দেখে ৯৭ ডিগ্রি চওড়া একটি ছোট গোলাকার জানালার ভেতর দিয়ে! বিজ্ঞানের ভাষায় একে বলা হয় স্নেলস উইন্ডো।

ব্যাপারটা অনেকটা এমন—মাছ যেন পানির নিচে বসে একটি গোল স্কাইলাইটের ফুটো দিয়ে ওপরের দুনিয়া দেখছে এবং ওপরের বিশাল দৃশ্যটা ওই গোলকের ভেতর অদ্ভুতভাবে সংকুচিত হয়ে আছে। আর এই জানালার বাইরের বাকি অংশটা? সেটি মাছের কাছে বিশাল এক আয়নার মতো কাজ করে! বিজ্ঞানের ভাষায় একে বলে পূর্ণ অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন। অর্থাৎ, ওই ৯৭ ডিগ্রির জানালার বাইরে তাকালে মাছ কেবল পানির ভেতরের দৃশ্যই প্রতিফলিত হতে দেখবে, ওপরের বাতাস বা আকাশ নয়। চালাক শিকারিরা বা ছিপ ফেলে বসে থাকা জেলেরা ঠিক এই জ্ঞানটাই অনেক সময় কাজে লাগান। তাঁরা এমন একটা কোণে দাঁড়িয়ে থাকেন, যা মাছের ওই জানালার সীমানার বাইরে পড়ে। ফলে মাছ বেচারা তাঁদের দেখতেই পায় না, এবং টোপ গিলে বোকার মতো ধরা পড়ে!

মাছেরা ওপরের দুনিয়াটাকে দেখে ৯৭ ডিগ্রি চওড়া একটি ছোট গোলাকার জানালার ভেতর দিয়ে! বিজ্ঞানের ভাষায় একে বলা হয় স্নেলস উইন্ডো।

তাহলে চারপাশটা এত নীল কেন

আপনি যদি কখনো চোখে গগলস পরে সুইমিংপুলে ডুব দিয়ে থাকেন, তবে নিশ্চয়ই খেয়াল করেছেন যে আপনি আপনার চারপাশের পানি আলাদা করে দেখতে পান না। আপনি শুধু টের পান যে আপনি পানিতে আছেন, কারণ আপনার শরীর হালকা লাগে, আর চারপাশের পরিবেশের একটা পরিবর্তন চোখে পড়ে।

তবে পানির নিচে দৃষ্টিসীমা বাতাসের চেয়ে অনেক কম হয়। কারণ পানিতে ভেসে থাকা নানা কণা আলোকে চারদিকে ছড়িয়ে দেয়। এমনকি একদম টলটলে পরিষ্কার পানিতেও গভীরে গেলে আলো হারিয়ে যেতে থাকে। আলোর রঙের মধ্যে লাল রঙের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেশি হওয়ায় পানি সবার আগে লাল রং শুষে নেয়। গভীরে গেলে তাই লাল রঙের কোনো অস্তিত্ব থাকে না, মানুষের রক্তও সেখানে কালচে সবুজ মনে হয়! এরপর কমলা, হলুদ…এভাবে ধীরে ধীরে সব রং হারিয়ে যায়। টিকে থাকে শুধু নীল রং, যা অনেক গভীর পর্যন্ত ভেদ করতে পারে। এ জন্যই পানির নিচের দুনিয়াটাকে মাছের চোখে, এমনকি আমাদের চোখেও এক রহস্যময় নীল রঙের রাজ্য বলে মনে হয়।

সব মিলিয়ে বিষয়টা হলো, আমরা যেমন রোজকার জীবনে আমাদের চারপাশের বাতাসকে দেখতে পাই না, মাছেরাও তেমনি তাদের চারপাশের পানি দেখতে পায় না। ওরা শুধু পানির ভেতরে থাকা অন্যান্য বস্তু, জলজ উদ্ভিদ এবং পানির ওপরিভাগের ওই সীমানাটাকে দেখতে পায়।

আলোর রঙের মধ্যে লাল রঙের তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেশি হওয়ায় পানি সবার আগে লাল রং শুষে নেয়। গভীরে গেলে তাই লাল রঙের কোনো অস্তিত্ব থাকে না, মানুষের রক্তও সেখানে কালচে সবুজ মনে হয়!

আমরা ডাঙায় বসে পানি দেখতে পেলেও, মাছেরা কিন্তু পানির নিচে বসে বাতাস বা পানি কোনোটাই সরাসরি দেখতে পায় না। পানি ও বাতাসের মতো স্বচ্ছ মাধ্যমে আমরা মূলত আলো চলাচলের সীমানা বা বাউন্ডারি দেখতে পাই। পদার্থবিজ্ঞানের 'স্নেলস উইন্ডো' নীতির কারণে মাছেরা পানির নিচ থেকে ওপরের দুনিয়াটাকে একটি ৯৭ ডিগ্রির ছোট গোলাকার জানালার ভেতর দিয়ে দেখে। এই জানালার বাইরের পুরো অংশটাই তাদের কাছে আয়নার মতো কাজ করে। পানির নিচে আলো কীভাবে শোষিত হয় এবং মাছেরা আসলেই ওপরের দুনিয়াটাকে কীভাবে দেখে—তার দারুণ সব বৈজ্ঞানিক ও মজার ব্যাখ্যা জানতে মূল ফিচারটি পড়ুন।

সূত্র: নিউ সায়েন্টিস্ট