মুহূর্তেই জানা যায় গতিবেগ

RADAR-GUN
ছবি : সংগৃহীত

হাইওয়ের গতিসীমা ৬০ কিঃ মিঃ, কিন্তু একটা গাড়ি ছুটে আসছে প্রচন্ড গতিতে, দেখে মনে হচ্ছে গতি ৮০-৯০ কিঃ মিঃ-এর কম হবে না। কীভাবে বোঝা সম্ভব যে আসলেই কত গতিতে চলছে গাড়িটা? এখানেই কাজ করে রাডার গান (Radar Gun) বা স্পিড গান (Speed Gun)। উন্নত বিশ্বে ট্রাফিক পুলিশরা এই রাডার গান বহন করে থাকেন হাইওয়েতে যানবাহনের গতি মাপার জন্য। কোন গাড়ি যদি নির্দিষ্ট গতিসীমার চেয়ে বেশী গতিতে চলে, তখন সেটিকে আটক করে জরিমানা করা হয়। দুর্ঘটনা ঠেকাতে এবং ট্রাফিক আইন বজায় রাখতে রাডার গান বেশ কার্যকর একটি উপকরণ। রাডার গানের নামকরণের পেছনে কারণ হল এটি অনেকটা রাডারের মতই কাজ করে। রাডার যেমন একটি নির্দিষ্ট কম্পাঙ্কের তরঙ্গ পাঠিয়ে Flying Object খুঁজে বের করে, তেমনি রাডার গান থেকেও একটি নির্দিষ্ট কম্পাঙ্কের তরঙ্গ ছুটে যায় যানবাহনের দিকে তার গতি নির্ধারণ করার জন্য।

ClassTune

ডপলার ইফেক্টের কথা জানা আছে তো? অস্ট্রিয়ান বিজ্ঞানী ক্রিশ্চিয়ান ডপলারের নামানুসারে এর নামকরণ করা হয়। বাসায় বসে আমরা অনেক সময়ই রাস্তা দিয়ে সাইরেন বাজিয়ে যাওয়া পুলিশের গাড়ি বা অ্যাম্বুলেন্সের শব্দ শুনতে পাই। গাড়িগুলো যত দূরে যায়, সাইরেনের শব্দ ততই ক্ষীণ হয়ে আসে। অর্থাৎ, সাইরেনের শব্দ থেকে আমরা বুঝতে পারি যে গাড়িগুলো কতটা দূরে বা কাছে আছে। এই তত্ত্বকে কাজে লাগিয়েই ডপলার একটি মতবাদ প্রকাশ করেন যা ডপলার ইফেক্ট নামে পরিচিত। তিনি বলেন, পর্যবেক্ষকের অবস্থানের অনুপাতে ছুটে যাওয়া কোন বস্তু যত দূরে যায়, তার থেকে নির্গত কম্পাঙ্ক বা তরঙ্গের পরিমাণ ততই কমে আসে। অর্থাৎ, কম্পাঙ্ক থেকেই নির্ণয় করা যাবে বস্তুটি কত দূরে আছে এবং তার গতি কতটুকু। এই ডপলার ইফেক্টকে কাজে লাগিয়ে পরবর্তীকালে তৈরি করা হয় ডপলার রাডার যা বিমানের গতি, অবস্থান প্রভৃতি নির্ণয় করে। আবার এই ডপলার রাডারের সফলতার পর এর কার্যকারিতা কাজে লাগিয়েই তৈরি করা হয় রাডার গান বা স্পিড গান।

রাডারের মত রাডার গানেও একটি রেডিও ট্রান্সমিটার এবং একটি রিসিভার থাকে। ট্রান্সমিটারের কাজ হল তরঙ্গ ছুঁড়ে মারা এবং রিসিভারের কাজ হল আবার তরঙ্গ গ্রহণ করা। তরঙ্গ ছুঁড়ে মারা এবং ফিরে আসার মধ্যকার সময়টুকু দিয়েই গতিশীল বস্তুর গতি নির্ণয় করা যায়। এক্ষেত্রে যে সূত্র অনুসরন করা হয়, তা হলঃ

v= \frac{\Delta f}{f}. \frac{c}{2}

এখানে \Delta f দিয়ে তরঙ্গের ছুটে যাওয়া এবং ফিরে আসার মধ্যকার সময়, f দিয়ে ট্রান্সমিটার থেকে ছুটে যাওয়া তরঙ্গের কম্পাঙ্ক, c দিয়ে আলোর গতি এবং v দিয়ে গতিশীল বস্তুর গতি বোঝানো হয়।

দ্বিতীয় বিশ্বযুদ্ধের সময় সেনাবাহিনীর জন্য রাডার তৈরির কাজ করছিলেন John L. Barker Sr. এবং Ben Midlock। তাঁরা ডপলার রাডারের সাহায্যে বিমানের গতি এবং অবস্থান নির্ণয়ের কাজ করতেন। যুদ্ধের পর তাঁরা এই রাডারের অনুকরণে তৈরি করেন রাডার গান এবং তা দিয়ে Connecticut-এর হাইওয়েতে যানবাহনের গতি পরীক্ষা করেন। তাঁদের সফলতার পর Connecticut-এর State Police রাডার গান নিয়ে আগ্রহী হয় এবং এটি নিয়ে ব্যাপক গবেষণা শুরু হয়। রাডার গান বিভিন্ন আকৃতির এবং মডেলের থাকলেও ট্রাফিক পুলিশরা যেসব রাডার গান ব্যবহার করেন, সেগুলো হাতে বহনযোগ্য এবং ব্যাটারিচালিত। আধুনিক রাডার গানে ক্যামেরাও যুক্ত থাকে যার ফলে ছুটে যাওয়া যানবাহনের ছবিও তোলা যায়।

রাডার গান ছাড়াও আরও এক ধরণের স্পিড গান ব্যবহার করা হয় যেগুলোকে Laser Jammer বলে। এগুলোতে ডপলার ইফেক্টের বদলে লেজার রশ্মি ব্যবহার করা হয়। ছুটে যাওয়া বস্তুর দিকে লেজার ছুঁড়ে তা ফিরে আসার সময়টুকু হিসেব করে গতিশীল বস্তুটির গতি বের করা হয়।