স্টিফেন বোলজম্যান এর সূত্র – পদার্থবিজ্ঞান পদার্থ ও তার গতির বিজ্ঞান। বাংলায় “পদার্থবিজ্ঞান” শব্দটি একটি সমাসবদ্ধ পদ। “পদার্থ” ও “বিজ্ঞান” দুটি সংস্কৃত শব্দ নিয়ে এটি গঠিত। এর ইংরেজি পরিভাষা Physics শব্দটি গ্রিক φύσις (ফুঁসিস) অর্থাৎ “প্রকৃতি”, এবং φυσικῆ (ফুঁসিকে) অর্থাৎ “প্রকৃতি সম্পর্কিত জ্ঞান” থেকে এসেছে। পদার্থবিজ্ঞান বলতে বলা যেতে পারে এটা হলো গণিতের বাস্তব রূপ।
স্টিফেন বোলজম্যান এর সূত্র
১৮৭৯ সালে বিজ্ঞানী জোসেফ স্টিফেন এবং বোলজম্যান তাপ বিকিরণ সংক্রান্ত একটি ত্র প্রদান করেন।
বিবৃতি ঃ কোনো আদর্শ বিকিরক হতে প্রতি সেকেন্ডে যে পরিমাণ তাপ নির্গত হয়, তা ঐ বস্তুর পরম তাপমাত্রার ৪র্থ ঘাতের সমানুপাতিক।
ব্যাখ্যা ঃ যদি কোনো আদর্শ কৃষ্ণবস্তু হতে প্রতি সেকেন্ডে E পরিমাণ তাপ বের হয়, যার পরম তাপমাত্রা T, তবে এই ঘাতের সমানুপাতিক ।
সূত্রানুসারে-
আপেক্ষিক বিকিরণ ক্ষমতা ঃ কোনো বস্তুর বিকিরণ ক্ষমতা এবং একটি আদর্শ বস্তুর বিকিরণ ক্ষমতার অনুপাতকে আপেক্ষিক বিকিরণ ক্ষমতা বলে।
সৌর ধ্রুবক ঃ পৃথিবী পৃষ্ঠে প্রতি একক সময়ে একক ক্ষেত্রফলে যে পরিমাণ সৌরশক্তি লম্বভাবে আপতিত হয় তাকে সৌর ধ্রুবক বলে।
তাপ (Heat) :
যে বাহ্যিক ভৌত কারণে (External Physical Cause) কোনো বস্তু উষ্ণ ও শীতলতার অনুভূতি সৃষ্টি করে তাকে তাপ বলে । তাপ এক প্রকার শক্তি। একে অদৃশ্য শক্তিও (Invisible Energy) বলা হয়। তাপের কোনো আকার, আয়তন, ভর, বর্ণ বা গন্ধ নাই, শুধুমাত্র কোনো বস্তুতে প্রয়োগ করলে বস্তুটি উত্তপ্ত হয়ে উঠে এবং অপসারণ করলে তা শীতলতা প্রাপ্ত হয়। অন্যান্য শক্তির ন্যায় তাপ শক্তি অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয় এবং অন্য শক্তিতে রূপান্তরিত হয়ে তাপ শক্তির বিকাশ ঘটে ।
উদাহরণস্বরূপ দেখা যায় যে, বাষ্প ইঞ্জিনে কয়লা দহনের ফলে রাসায়নিক শক্তি তাপ শক্তিতে পরিবর্তিত হয় এবং এই তাপ ইঞ্জিন বয়লারের পানিকে উত্তপ্ত করে বাষ্পে পরিণত করে। এই বাষ্প দ্বারা ইঞ্জিন চালিত হয়। সুতরাং এই ক্ষেত্রে তাপ শক্তি বাহ্যিক শক্তির রূপ পরিগ্রহ করে ইঞ্জিন পরিচালনার কাজ সম্পন্ন করে। যেহেতু তাপ শক্তি পরোক্ষভাবে ইঞ্জিন চালনা কাজ করছে অতএব, তাপ এক প্রকার শক্তি। তাপের মূল উৎস সূর্য ।