ভিনাইল রেকর্ড কীভাবে শব্দ ধরে রাখে

মডেলটি কী দেখায়

একটি রেকর্ড আলোর দিকে তুলে ধরুন, আবছাভাবে সংগীত দেখতে পাবেন। জোরালো অংশগুলো শান্ত অংশের চেয়ে খসখসে আর চওড়া দেখায়, আর গানের মাঝের ফাঁকগুলো মসৃণ, চকচকে বলয় হয়ে ফুটে ওঠে। খালি চোখে যা দেখা যায় না, তা হলো প্লাস্টিকের ওপর একটি আঁচড় কীভাবে পুরো একটি অর্কেস্ট্রা, তাও স্টেরিওতে, বয়ে নেয়।

এই মডেল শব্দকে খাঁজ থেকে তার পর্যন্ত অনুসরণ করে। এতে আছে 12 ইঞ্চি LP সহ একটি টার্নটেবিল, পিভটে ঘোরা টোনআর্ম আর মুভিং-ম্যাগনেট কার্ট্রিজ, সঙ্গে দ্বিতীয় একটি দৃশ্য, যা পিনের নিচের খাঁজকে প্রায় 2,000 গুণ পর্যন্ত বড় করে দেখায়। আপনি 33⅓, 45 আর 78 rpm-এর মধ্যে বদলাতে পারেন, পিনকে প্রথম খাঁজ থেকে শেষ খাঁজে সরাতে পারেন, সময়কে 1,000 গুণ পর্যন্ত ধীর করতে পারেন, আর পাতাটি Web Audio API দিয়ে যে ছোট সুর বানায় তা শুনতে পারেন। আপনি চালু না করা পর্যন্ত শব্দ বন্ধ থাকে।

খাঁজের একটি ঢেউই একটি শব্দ

বাতাসে শব্দ হলো চাপের তরঙ্গ। মাইক্রোফোন একে এমন বৈদ্যুতিক সংকেতে বদলায় যা একই ছন্দে ওঠে-নামে, আর কাটিং লেদ সেই সংকেতকে আবার গতিতে ফেরায়: একটি ধারালো কাটার পাশাপাশি দোলে, আর নিচে একটি ল্যাকারের ডিস্ক ঘোরে। কাটার একটি সর্পিল খাঁজ রেখে যায়, যা ঠিক সংকেতের মতোই এঁকেবেঁকে চলে। বাজানোর সময় এই শৃঙ্খল উল্টো দিকে চলে। পিন খাঁজে চলে, ঢেউগুলো তাকে এদিক-ওদিক ঠেলে, আর কার্ট্রিজ সেই গতিকে আবার ভোল্টেজে বদলে দেয়।

তাই খাঁজ হলো শব্দের একটি লেখচিত্র, যেখানে সময় সর্পিল ধরে এগোয়। একটি পূর্ণ ঢেউ তরঙ্গের একটি চক্র। এই পাতার সুর বাম চ্যানেলে মধ্য C-র ওপরের E দিয়ে শুরু হয়, 659 Hz-এ, তাই সেই সুরের খাঁজ পিনের নিচ দিয়ে যাওয়ার প্রতি সেকেন্ডে 659 বার এঁকেবেঁকে চলে।

এমন একটি ঢেউ কত লম্বা? তা নির্ভর করে খাঁজ কত জোরে চলছে তার ওপর। পিঠের শুরুতে পিন কেন্দ্র থেকে 146 mm দূরে থাকে, আর 33⅓ rpm-এ খাঁজ সরে যায় 2π × 0.146 m × 33.33 / 60 = 0.510 m/s বেগে। একে 659 Hz দিয়ে ভাগ করলে প্রতিটি ঢেউ 0.774 mm লম্বা। একই সুর লেবেলের কাছে, 60.3 mm ব্যাসার্ধে, চলে 0.210 m/s বেগে আর চেপে বসে 0.319 mm-এ। খাঁজের দৃশ্যে ধীর গতি চালু করুন, দেখবেন এই ঢেউগুলো পিনের পাশ দিয়ে ভেসে যাচ্ছে।

মাইক্রোস্কোপের নিচে খাঁজ

আধুনিক স্টেরিও খাঁজ ভিনাইলে কাটা একটি V, যার দুই দেয়াল পরস্পরের সঙ্গে 90° কোণে, তাই প্রতিটি দেয়াল খাড়া রেখা থেকে 45° হেলে থাকে। এই মডেলে খাঁজ ওপরে 60 µm চওড়া আর 30 µm গভীর। রেকর্ডের এক পিঠ বাজে 22 মিনিট, যা 33⅓ rpm-এ 22 × 33.33 = 733টি সর্পিল পাক। এগুলোকে 146 mm আর 60.3 mm ব্যাসার্ধের মধ্যে ধরতে হয়, তাই এক পাক থেকে পরের পাকের গড় দূরত্ব (146 − 60.3) / 733 = 0.117 mm। মানে প্রতি মিলিমিটারে 8.6টি খাঁজ, ইঞ্চিতে প্রায় 217টি। আসল রেকর্ডে দূরত্ব বদলায়: জোরালো বেসের জন্য কাটিং লেদ তা বাড়িয়ে দেয় আর শান্ত অংশে কমিয়ে দেয়, এজন্যই গানের মাঝের উজ্জ্বল পট্টিগুলো সহজে চোখে পড়ে।

পিন হলো গোল ডগায় ঘষা একটি হীরা। এই মডেল ডগার ব্যাসার্ধ নেয় এক ইঞ্চির 0.7 হাজার ভাগ, অর্থাৎ 17.8 µm। এত বড় একটি বল 90° খাঁজের তলায় পৌঁছাতে পারে না। এর কেন্দ্র তলা থেকে 17.8 × √2 = 25.2 µm ওপরে থাকে, আর প্রতিটি দেয়ালকে ছোঁয় পৃষ্ঠের প্রায় 17 µm নিচের একটি বিন্দুতে। এটা ইচ্ছাকৃত। পিন দুই দেয়ালের ওপর ভর দিয়ে চলে, তাই দুই দেয়ালই তাকে পথ দেখায়, আর খাঁজের তলায় জমা ধুলো ছোঁয়া হয় না।

ঢেউগুলো পাশে কতটা সরে? কার্ট্রিজের মান দেওয়া হয় 5 cm/s খাঁজ-বেগে, যা একটি প্রচলিত তুলনামাত্রা। 1,000 Hz-এ এই বেগের জন্য দরকার 0.05 / (2π × 1,000) = 8.0 µm শীর্ষ সরণ। মডেলের সুর বাম চ্যানেলে 10 µm আর ডানে 12 µm নেয়, তাই দোলন খাঁজের প্রস্থের ছয় ভাগের এক ভাগ। 3D দৃশ্যে ঢেউগুলো আসল মাপের দ্বিগুণ আঁকা, নইলে চোখেই পড়ত না।

45 ডিগ্রির দুই দেয়াল দুই চ্যানেল বয়

মনো খাঁজকে শুধু পাশে নড়তে হয়। স্টেরিওর দরকার একটি খাঁজে দুটি স্বাধীন সংকেত, যা একটিই পিন পড়বে। রেকর্ড নির্মাতারা যে সমাধান নিয়েছিলেন তার নাম 45/45 পদ্ধতি। কাটারকে পরস্পর লম্ব দুটি দিকে চালানো হয়, প্রতিটি খাড়া রেখা থেকে 45° হেলানো, আর প্রতিটি দিক একটি চ্যানেলের। মানক রেকর্ডে বাম চ্যানেল পিনকে ভেতরের দেয়ালের (লেবেলের কাছেরটি) লম্ব দিকে নাড়ায়, আর ডান চ্যানেল বাইরের দেয়ালের লম্ব দিকে। মাইক্রোস্কোপ দৃশ্যে ভেতরের দেয়াল নীল আর বাইরের দেয়াল কমলা রঙে রাঙানো।

চমৎকার ব্যাপারটি ঘটে যখন দুই চ্যানেলে একই শব্দ থাকে। 45°-এ ওপরে-বাঁয়ে একটি ধাক্কার সঙ্গে সমান 45°-এ নিচে-বাঁয়ে একটি ধাক্কা যোগ করুন, খাড়া অংশগুলো কাটাকাটি হয়ে শুধু পাশের গতি থাকে। মনো রেকর্ডের খাঁজ ঠিক এমনই, তাই মনো প্লেয়ার স্টেরিও রেকর্ড বাজাতে পারে আর স্টেরিও প্লেয়ার মনো রেকর্ড। দুই চ্যানেল উল্টো হলে পাশের অংশগুলো কাটাকাটি হয়, আর পিন শুধু ওপর-নিচ করে। তিনটি অবস্থার ফল এরকম: শুধু বাম দেয় (0.707, 0.707), বাম সমান ডান দেয় (1.414, 0), আর বাম উল্টো ডান দেয় (0, 1.414)।

এটি শুনতে ও দেখতে চ্যানেল নিয়ন্ত্রণ ব্যবহার করুন। শুধু বাম চ্যানেল চালু থাকলে পিন বাইরের দেয়াল বরাবর পিছলে যায় আর শুধু ভেতরের দেয়ালের আকার বদলায়। 1958 সালের একটি পত্রিকার লেখা একই কথা বলেছিল: চ্যানেল বয় ডগার গতি, আর প্রতিটি দেয়ালে একটি রেকর্ডিং আছে বলাটা পুরো গল্প নয়, একটি সুবিধাজনক সংক্ষেপ।

কার্ট্রিজ কীভাবে গতিকে ভোল্টেজে বদলায়

পিন বসে একটি ক্যান্টিলিভারের মাথায়, যা প্রায় 5.5 mm লম্বা সরু অ্যালুমিনিয়ামের নল। অন্য মাথার কাছে ক্যান্টিলিভার একটি রাবারের ড্যাম্পারের ভেতর দিয়ে যায়, যা পিভটের কাজ করে, আর পিভটের পেছনে একটি খুদে চুম্বক বয়। খাঁজ যখন পিনকে একদিকে ঠেলে, চুম্বক তখন চারটি স্থির কয়েলের মাঝে উল্টো দিকে দোলে। প্রতি চ্যানেলে দুটি কয়েল, খাঁজের দেয়ালের সঙ্গে মিলিয়ে 45° কোণে বসানো।

চলমান চুম্বক কয়েলের ভেতর দিয়ে যাওয়া চৌম্বক ফ্লাক্স বদলায়, আর ফ্যারাডের সূত্র বলে কয়েলের ভোল্টেজ ফ্লাক্স কত দ্রুত বদলায় তার সমানুপাতিক। তাই চৌম্বক কার্ট্রিজ অবস্থান নয়, বেগ মাপে। একটি সাধারণ মুভিং-ম্যাগনেট কার্ট্রিজ 5 cm/s তুলনামাত্রায় 3 থেকে 6 mV দেয়। মডেল নেয় 5 mV। বাম চ্যানেলের 659 Hz-এর E, 10 µm দোলনে, শীর্ষে চলে 2π × 659 × 10 µm = 4.1 cm/s বেগে, যা দেয় প্রায় 4.1 mV। মঞ্চের নিচের কয়েলের আউটপুট পর্দা দুই চ্যানেলকে শেষ 6 ms-এর ভোল্টেজ হিসেবে আঁকে।

তবে একটি গেরো আছে। খাঁজ যদি প্রতিটি কম্পাঙ্কে সমান ভোল্টেজ দেওয়ার মতো করে কাটা হতো, তাহলে বেস সুরের জন্য বিশাল পাশের দোলন লাগত, এত চওড়া যে পাশের খাঁজে ঢুকে পড়ত, আর ট্রেবলের জন্য এত ছোট দোলন যে হিসহিসানিতে হারিয়ে যেত। তাই রেকর্ড কাটা হয় বেস কমিয়ে আর ট্রেবল বাড়িয়ে, RIAA বক্ররেখা অনুযায়ী, যার সময় ধ্রুবক 3,180, 318 আর 75 µs। ফোনো প্রিঅ্যাম্প্লিফায়ার ঠিক উল্টো বক্ররেখা প্রয়োগ করে। এই মডেলের সুর 196 থেকে 880 Hz-এর মধ্যে, যেখানে বক্ররেখা সামান্যই বদলায়, তাই মডেল এটি বাদ দিয়েছে।

33⅓, 45 ও 78 rpm-এ পিনের নিচের বেগ

ঘুরন্ত রেকর্ডের প্রতিটি বিন্দু প্রতি পাকে একবার ঘোরে, কিন্তু বাইরের বিন্দুগুলোকে বেশি পথ পেরোতে হয়। পিনের নিচে খাঁজের বেগ v = 2πr × rpm / 60।

বাইরে আর ভেতরের অনুপাত প্রতিটি গতিতে 146 / 60.3 = 2.42। LP-র পিঠের শুরুতে খাঁজ পিনের পাশ দিয়ে যায় 1.8 km/h বেগে, ধীর হাঁটার মতো। লেবেলের কাছে তা নেমে আসে প্রায় 0.8 km/h-এ।

ভেতরের খাঁজ বাজানো কেন কঠিন

ধীর খাঁজ মানে ছোট ঢেউ। LP-র বাইরের কিনারায় 20 kHz সুরের তরঙ্গদৈর্ঘ্য 0.510 / 20,000 = 25.5 µm। লেবেলের কাছে তা 10.5 µm। এই মডেলে পিনের ডগা 35.6 µm চওড়া, সেই ভেতরের ঢেউয়ের তিন গুণেরও বেশি। গোল ডগা নিজের চেয়ে অনেক তীক্ষ্ণ বাঁক অনুসরণ করতে পারে না, তাই পিঠের শেষের দিকে উঁচু সুর খুঁটিনাটি হারায় আর বিকৃতি জমে। এজন্যই মাস্টারিং প্রকৌশলীরা প্রায়ই শান্ত বা কম চাহিদার গান শেষে রাখেন, আর কিছু অডিওফাইল পুনঃপ্রকাশ 45 rpm-এ দুটি ডিস্কে কাটা হয়: 45 rpm-এ প্রতিটি তরঙ্গদৈর্ঘ্য 1.35 গুণ লম্বা।

পিভটে ঘোরা আর্ম আরেকটি ছোট প্রভাব যোগ করে। কাটিং লেদ তার কাটারকে ব্যাসার্ধ বরাবর সরলরেখায় চালায়, কিন্তু পিন একটি বৃত্তচাপে দোলে। মডেলে হেডশেল 20.7° বাঁকানো, যাতে কার্ট্রিজ 100 mm ব্যাসার্ধে খাঁজের সঙ্গে সোজা থাকে। অন্যত্র তা সামান্য সরে থাকে, আর আর্ম প্রথম খাঁজ থেকে শেষ খাঁজে 22.6° ঘোরে।

গতি বদলালে সুর বদলায়

খাঁজে কোনো ঘড়ি নেই। আছে শুধু সারি সারি ঢেউ, আর সেগুলো কত দ্রুত আসবে তা ঠিক করে টার্নটেবিল। মডেলের রেকর্ড কাটা হয়েছিল 33⅓ rpm-এর জন্য। একে 45 rpm-এ বাজালে প্রতিটি ঢেউ আসে 45 / 33.33 = 1.35 গুণ বেশি ঘনঘন, তাই প্রতিটি কম্পাঙ্ক 1.35 দিয়ে গুণ হয়। সংগীতে এটি 12 × log₂(1.35) = 5.2 সেমিটোন উঁচু, একটি ফোর্থের চেয়ে একটু বেশি, আর সুরও 1.35 গুণ দ্রুত চলে। 78 rpm-এ গুণক 2.34, অর্থাৎ 14.7 সেমিটোন, এক অক্টেভের বেশি। 440 Hz-এর A বাজে 45 rpm-এ 594 Hz আর 78 rpm-এ 1,030 Hz হয়ে।

শব্দ চালু রেখে মঞ্চের নিচের গতির বোতাম চাপুন, ঠিক এটাই শুনবেন। পাতাটি একই রেকর্ড করা বাফার বাজায় আর শুধু তার বাজানোর হার বদলায়, যেমন প্ল্যাটার শুধু বদলায় সে কত জোরে ঘুরবে।

এক পিঠের খাঁজ কত লম্বা?

সর্পিলের প্রতিটি পাক আগেরটির চেয়ে সামান্য ছোট ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত। পুরো পিঠের গড় নিলে ব্যাসার্ধ (146 + 60.3) / 2 = 103.15 mm, তাই গড় পাক 2π × 103.15 mm = 0.648 m লম্বা। 733 পাক দিয়ে গুণ করলে এক পিঠে 475 m খাঁজ, প্রায় আধা কিলোমিটার। দুই পিঠ মিলে প্রায় 0.95 km। ঠিক সর্পিল বরাবর সংখ্যাগত যোগফল দেয় 475.28 m, তাই গড় বৃত্তের সংক্ষেপ প্রতি পাকে এক মিলিমিটারের অনেক কম ভুল করে।

একটি সুন্দর যাচাই: 22 মিনিটে 475 m মানে 0.360 m/s, যা ঠিক 103.15 mm গড় ব্যাসার্ধে খাঁজের বেগ। এক পিঠে পিন প্রায় সাড়ে চারটি ফুটবল মাঠের দৈর্ঘ্য পেরোয়, অথচ কেন্দ্রের দিকে সরে মাত্র 85.7 mm।

সিলিন্ডার, 78, LP আর 45 পাশাপাশি

মঞ্চের নিচের তালিকা 23টি শব্দমাধ্যম তুলনা করে, এডিসনের টিনের পাত থেকে RCA-র খাঁজওয়ালা ভিডিও ডিস্ক পর্যন্ত। সেখানে একটি ডিস্ক বাছুন, মডেল সেই মাপের ডিস্ক তার গতিতে বসিয়ে দেবে। বেশিরভাগ পার্থক্য দুটি সংখ্যা ব্যাখ্যা করে: খাঁজ কত জোরে চলে, আর কত লম্বা।

তালিকা সিলিন্ডারের একটি বড় সুবিধা স্পষ্ট করে দেয়। সিলিন্ডারের খাঁজের প্রতিটি পাক সমান লম্বা, তাই পৃষ্ঠের বেগ কখনো বদলায় না। মানক মোমের সিলিন্ডার 2¼ ইঞ্চি চওড়া, আর প্রথম দিকের রেকর্ডিংয়ের 120 rpm-এ এর পৃষ্ঠ প্রথম সুর থেকে শেষ সুর পর্যন্ত চলে π × 0.0572 m × 120 / 60 = 0.36 m/s বেগে। লাইব্রেরি অব কংগ্রেস জানায়, সিলিন্ডারের স্থির বেগ তার ভালো শব্দের একটি কারণ ছিল। ডিস্ক এটি ছেড়ে দিয়েছে চ্যাপ্টা, সস্তায় ছাপা যায় আর সহজে রাখা যায় এমন হওয়ার বিনিময়ে।

কিনারায় বেগ হলো π × ব্যাস × rpm / 60, অর্থাৎ ঠিক কিনারায় থাকা খাঁজের বেগ। সংগীত শুরু হয় তার একটু ভেতর থেকে। একটি 78 তার খাঁজকে LP-র দ্বিগুণ জোরে চালায়, এজন্যই মোটা খাঁজের গালার ডিস্কও ট্রেবল ধরতে পারত। LP গতি কমিয়ে তা পুষিয়েছে অনেক সূক্ষ্ম মাইক্রোগ্রুভ দিয়ে, তাই একই 12 ইঞ্চিতে প্রায় সাড়ে চার মিনিটের বদলে 22 মিনিট ধরে। 45 সিঙ্গল মাপে উল্টো পথে গেছে: 45 rpm-এ 7 ইঞ্চি ডিস্ক তার বাইরের খাঁজ চালায় প্রায় 10 ইঞ্চি LP-র বেগে। কোরিয়ায় 78-কে প্রায়ই SP রেকর্ড বলা হয়, আর মাঝখানে বড় ছিদ্রওয়ালা 45 পরিচিত ডোনাট রেকর্ড নামে।

CED ভিডিওডিস্কের 12 ইঞ্চি ডিস্কের প্রতি পিঠে 60 মিনিটের ভিডিও থাকত। একটি সূচ খাঁজে লেখা সংকেত পড়ত।

খাঁজের বেগ ও দৈর্ঘ্য: হিসাব করে মেলানো

আগের অংশগুলোর সংখ্যা এক লাইনের অঙ্কেই যাচাই করা যায়, আর নিজে হিসাব করাই সেগুলো বিশ্বাস করার সেরা উপায়। 33⅓ rpm-এ পিঠের শুরু ধরুন। এক পাক ঘুরতে লাগে 60 / 33.33 = 1.8 s।

সেখানে খাঁজ 146 mm ব্যাসার্ধের একটি বৃত্ত। তাই এক পাকের দৈর্ঘ্য 2π × 0.146 = 0.917 m। বেগ হলো 1.8 s-এ 0.917 m, অর্থাৎ 0.510 m/s, প্রায় 51 cm/s।

লেবেলের কাছে ব্যাসার্ধ 60.3 mm, আর এক পাক 0.379 m। তাই বেগ 0.379 / 1.8 = 0.210 m/s, প্রায় 21 cm/s। বাইরের খাঁজ পিনের নিচ দিয়ে যায় প্রায় 50 cm/s-এ, ভেতরের খাঁজ প্রায় 20 cm/s-এ। «পিনের অবস্থান» স্লাইডার টানলে বেগের রিডআউটে এটাই দেখা যায়।

এই দুই রাশি থেকেই এক পিঠের খাঁজের দৈর্ঘ্য মেলে, কোনো গড়ের কৌশল ছাড়াই। পিনকে পিঠের শেষে সরিয়ে «পার হওয়া খাঁজ» পড়ুন: 22 মিনিট পরে কাউন্টার প্রায় 475 m-এ পৌঁছায়। সময় দিয়ে ভাগ করুন: 475 m / 1,320 s = 0.360 m/s। এটা মাঝের ব্যাসার্ধের বেগ, আর এটাই প্রত্যাশিত, কারণ পিন প্রতিটি পাকে সমান সময় কাটায়, অথচ প্রতিটি পাক আগেরটির চেয়ে একটু ছোট।

বিস্তার ও কম্পাঙ্ক: RIAA বক্ররেখা কেন আছে

খাঁজ একসঙ্গে দুটি জিনিস ধরে রাখে। পিন কতদূর পাশে দোলে সেটা বিস্তার, আর এক সেকেন্ডে কতবার দোলে সেটা কম্পাঙ্ক। চৌম্বক কার্ট্রিজ দোলনের মাপে সাড়া দেয় না, সাড়া দেয় তার বেগে। স্থির সুরে সর্বোচ্চ বেগ 2π × কম্পাঙ্ক × দোলন।

প্রতিটি সুর যদি একই দোলনে কাটা হতো, কার্ট্রিজের ভোল্টেজ কম্পাঙ্কের অনুপাতে বাড়ত, আর বেস 1,000 গুণ উঁচু কম্পাঙ্কের সুরের চেয়ে 1,000 গুণ ক্ষীণ হতো। প্রতিটি সুর যদি একই বেগে কাটা হতো, 20 Hz-এর সুরের দোলন 1,000 Hz-এর সুরের চেয়ে 50 গুণ বড় লাগত, আর খাঁজ প্রতিবেশী খাঁজে ঢুকে পড়ত।

শিল্পখাত একটা আপসে পৌঁছায়, RIAA বক্ররেখা, যা তিনটি সময়-ধ্রুবক দিয়ে সংজ্ঞায়িত: 3,180 µs, 318 µs ও 75 µs। এদের কোণ-কম্পাঙ্ক হলো: 1 / (2π × 3.18 ms) = 50 Hz, 1 / (2π × 0.318 ms) = 500 Hz, আর 1 / (2π × 75 µs) = 2,122 Hz।

এই ধ্রুবকগুলো থেকে হিসাব করলে, রেকর্ড কাটার সময় 1,000 Hz-এর তুলনায় 20 Hz-এ বেস প্রায় 19 dB এবং 100 Hz-এ 13 dB কমানো হয়। ট্রেবল 10 kHz-এ প্রায় 14 dB এবং 20 kHz-এ 20 dB বাড়ানো হয়। ফোনো প্রিঅ্যামপ্লিফায়ার ঠিক উল্টো বক্ররেখা প্রয়োগ করে।

Texas Instruments ফোনো প্রিঅ্যামপ্লিফায়ার নিয়ে তাদের অ্যাপ্লিকেশন নোটে একই তিনটি ধ্রুবক, 3,180 µs, 318 µs ও 75 µs, বর্ণনা করেছে। এতে বেসের দোলন খাঁজ যতটা বইতে পারে ততটাই থাকে, আর ট্রেবল ভিনাইলের শব্দকণার অনেক ওপরে থাকে। একটি পাশের ফলও আছে: আঁচড় আর খচখচ শব্দ বেশির ভাগই উচ্চ কম্পাঙ্কের, ট্রেবল বাড়ানোর উল্টো প্রক্রিয়ায় প্রিঅ্যামপ্লিফায়ারে সেগুলোও কমে যায়।

সংখ্যায় 45/45 খাঁজ

45/45 ব্যবস্থায় খাঁজের প্রতিটি দেয়াল একটি চ্যানেল বহন করে। দুই দিকের গতি পরস্পরের সঙ্গে সমকোণে, তাই তারা একে অন্যের সঙ্গে জড়ায় না। বাম চ্যানেলের দিকে পিন ঠেললে ডান চ্যানেলের দিকে তা একদমই নড়ে না।

দুই চ্যানেলে একই সংকেত থাকলে দুই গতি মিলে নিখাদ পাশের দোলন হয়, আর মনো খাঁজ ঠিক এটাই করে। তাই মনো রেকর্ড স্টেরিও কার্ট্রিজে বাজানো যেত, আর সংকেত সমান হলে খাঁজের দৃশ্য সাধারণ পাশের ঢেউয়ের মতো দেখায়। দুই সংকেত উল্টো হলে পিন শুধু ওপর-নিচে নড়ে, এডিসনের সিলিন্ডারের «ওঠা-নামা» গতি।

মঞ্চের নিচের চ্যানেল বেছে নেওয়ার অংশটি ব্যবহার করে দেখুন। «শুধু বাম»-এ পিন ভেতরের দেয়ালের দিকে 45°-তে নড়ে, «শুধু ডান»-এ বাইরের দেয়ালের দিকে, আর «বাম + ডান»-এ গতি দুটির যোগফল। মডেলে বাম চ্যানেল 10 µm আর ডান চ্যানেল 12 µm দোলে, তাই দুই তির্যক গতি মিলে এমন পথ হয় যা নিখাদ পাশেরও নয়, নিখাদ খাড়াও নয়।

ক্ষয় ও ট্র্যাকিং বল

ঢেউ পিনকে ছুড়ে ফেলতে চাইলেও পিন যেন খাঁজে থাকে, সেজন্য তাকে যথেষ্ট জোরে চাপতে হয়, তাই বাহু নিচের দিকে একটি ছোট বল দেয়। এই মডেলে পিন প্রতিটি দেয়ালকে এমন এক বিন্দুতে ছোঁয় যার প্রস্থ কয়েক মাইক্রোমিটারের বেশি নয়।

ধরে নেওয়া মান দিয়ে একটি উদাহরণ: 1.5 g বল, অর্থাৎ 0.0147 N, দুটি স্পর্শ-ছোপে ভাগ হয়, প্রতিটি 10 µm × 10 µm। চাপ হলো বল ভাগ ক্ষেত্রফল:

0.0147 / (2 × 1 × 10⁻¹⁰ m²) = 7.4 × 10⁷ Pa

এটি প্রায় 740 বায়ুমণ্ডলের সমান। এগুলো মেপে পাওয়া মান নয়, আর পিন ক্ষয়ে গেলে আসল স্পর্শ-ক্ষেত্রফল বদলায়, তবু এ থেকে বোঝা যায় রেকর্ড কেন ক্ষয় হতে পারে আর ডগায় কেন হীরা লাগে। খাঁজের ধুলোও একই চাপে দেয়ালে চেপে বসে, তাই বাজানোর আগে রেকর্ড পরিষ্কার করা জরুরি। মডেলে ট্র্যাকিং বল ধরা হয়নি, আর পিন কখনও সংস্পর্শ হারায় না।

রেকর্ডের দ্বিতীয় জীবন: বিক্রি

কমপ্যাক্ট ডিস্ক আর স্ট্রিমিং আসার পর ভিনাইল শুধু হারিয়ে যায়নি। Recording Industry Association of America তাদের 2024 সালের বছরশেষের আয়ের প্রতিবেদনে বলেছে, ভিনাইলের প্রায় 20 বছরের ঊর্ধ্বগতি চলতে থেকেছে, আর যুক্তরাষ্ট্রে সংগীতের মোট আয় 3% বেড়ে আনুমানিক খুচরা মূল্যে 17.7 বিলিয়ন (1,770 কোটি) ডলার হয়েছে। RIAA তাদের বার্ষিক বিক্রির সংখ্যা একটি অনলাইন ডেটাবেসেও প্রকাশ করে, যেখানে প্রতিটি ফরম্যাট বছরের পর বছর তুলনা করা যায়।

রেকর্ড এমন একটি বস্তু যা হাতে ধরা যায়। তার বড় কভার, বাঁধা শোনার সময়, আর 22 মিনিট পর উল্টাতে হওয়া, যারা ফিরে আসে তারা ঠিক এগুলোই ভালোবাসে বলে।

প্রচলিত ভুল ধারণা

• পিন রেকর্ড থেকে শব্দ পুড়িয়ে বের করে। পিন কিছু গলায় বা পোড়ায় না। সে যান্ত্রিকভাবে খাঁজের দেয়াল ধরে চলে, আর শব্দ তৈরি করে কার্ট্রিজ।
• খাঁজে শব্দ দেখা যায়। ঢেউ মাত্র 8 থেকে 12 µm চওড়া, চোখের বিভেদ-ক্ষমতার চেয়ে অনেক ছোট। যে ডোরা দেখা যায় তা খাঁজের ফাঁকের বদল।
• ভিনাইলে বেশি খুঁটিনাটি থাকে বলে তা ভালো শোনায়। রেকর্ডের সংকেত-শব্দকণা অনুপাত সীমিত, আর লেবেলের দিকে ট্রেবল কমে যায়। এর বৈশিষ্ট্য আসে এখান থেকে এবং কাটা ও বাজানোর শৃঙ্খল থেকে, বাড়তি খুঁটিনাটি থেকে নয়।
• খাঁজের বেগ সব জায়গায় সমান। লেবেলে বেগ কিনারার বেগের মাত্র 41%, ওপরের সারণি যেমন দেখায়।
• স্টেরিও কার্ট্রিজ মনো রেকর্ড নষ্ট করে। মনো খাঁজ শুধু পাশে নড়ে, আর স্টেরিও কার্ট্রিজ দুই দেয়ালকে একই সংকেতে পড়ে।

পর্দায় নিজে চেষ্টা করুন

1. «শব্দ চালু» চাপুন, তারপর গতি 33⅓, 45 ও 78-এর মধ্যে বদলে সুর চড়তে শুনুন। «সুর»-এর মান পড়ুন: 45 rpm-এ 5.2 সেমিটোন দেখায়।
2. «পিনের অবস্থান» প্রথম খাঁজ থেকে শেষ খাঁজ পর্যন্ত টানুন। «খাঁজের বেগ» 0.510 m/s থেকে কমে 0.210 m/s হয়, আর «তরঙ্গদৈর্ঘ্য»ও তার সঙ্গে ছোট হয়।
3. «শুধু বাম», তারপর «শুধু ডান», তারপর «বাম + ডান» বেছে কয়েলের আউটপুটের পর্দা দেখুন। প্রতিটি চ্যানেল নিজের কয়েল-জোড়া চালায়।
4. «জুম»কে «পিনের ডগা»-য় নিয়ে দেখুন ডগা কোথায় দেয়াল ছোঁয়। সে খাঁজের তলায় পৌঁছায় না।
5. তুলনার তালিকা খুলে 12 ইঞ্চি LP বাছুন, তারপর 7 ইঞ্চি 45 সিঙ্গল, তারপর CED ভিডিওডিস্ক। কিনারার বেগ 0.53 m/s থেকে 0.42 m/s হয়ে 7.07 m/s হয়।

এই মডেল কী সরল করেছে

• খাঁজের তলা সুচালো আর দেয়াল সোজা। আসল কাটার তলায় ছোট একটি গোলাকার অংশ রেখে যায়।
• খাঁজের মাঝের দূরত্ব স্থির। আসল লেদ সংগীতের সঙ্গে তা বদলায়।
• সুরটি RIAA বক্ররেখা ছাড়া সমতল সংকেত হিসেবে কাটা, তাই কয়েলের ভোল্টেজ সরাসরি খাঁজের সঙ্গে মেলে।
• কার্ট্রিজের গতি আসলের চেয়ে 45 গুণ বড় আর 3D খাঁজের ঢেউ আসল মাপের দ্বিগুণ আঁকা। মঞ্চের নিচের পর্দাগুলো আসল একক ব্যবহার করে।
• ট্র্যাকিং বল, অ্যান্টি-স্কেটিং আর ক্যান্টিলিভারের স্থিতিস্থাপকতা বাদ দেওয়া। পিন খাঁজকে নিখুঁতভাবে অনুসরণ করে।

টিনের পাত থেকে লং প্লেয়িং রেকর্ড

লাইব্রেরি অব কংগ্রেসের মতে টমাস এডিসন জুলাই 1877-এ এমন একটি যন্ত্রের নকশা আঁকেন যা টিনের পাতে চেপে শব্দ রেকর্ড করবে। প্রথম টিনফয়েল ফোনোগ্রাফ সেই বছরের পরে বানান তাঁর মিস্ত্রি জন ক্রুসি। লাইব্রেরি জানায়, বিখ্যাত 12 আগস্ট তারিখটি সন্দেহজনক, কারণ এডিসন 24 ডিসেম্বর 1877-এর আগে পেটেন্ট জমা দেননি, আর তাঁর সহকারী চার্লস ব্যাচেলরের দিনলিপি ইঙ্গিত দেয় যন্ত্রটি তৈরি হয়েছিল ডিসেম্বরের শুরুতে। এডিসনের যন্ত্র আর তার পরের মোমের সিলিন্ডারগুলো খাঁজ কাটত ওপর-নিচে, যাকে বলে হিল অ্যান্ড ডেল।

এমিল বার্লিনার গেলেন পাশের দিকে। 8 নভেম্বর 1887-এ তিনি গ্রামোফোনের পেটেন্ট পান, যা সমান গভীরতার পাশের খাঁজে রেকর্ড করত, আর এর কিছু পরেই রেকর্ডিংকে চ্যাপ্টা ডিস্কে নিয়ে আসেন। একটি মাস্টার থেকে ডিস্ক বিপুল সংখ্যায় ছাপা যেত, আর 1910-এর দশকের মধ্যে তারা সিলিন্ডারকে সরিয়ে দেয়। অর্ধশতাব্দী ধরে বেশিরভাগ ডিস্ক ছিল গালার, ঘুরত প্রায় 78 rpm-এ।

লাইব্রেরি অব কংগ্রেস পরের ধাপের তারিখ দেয় জুন 1948, যখন কলম্বিয়া আনে "লং প্লেয়িং" রেকর্ড, 33⅓ rpm-এ 12 ইঞ্চি ডিস্ক, অনেক সূক্ষ্ম মাইক্রোগ্রুভসহ। RCA ভিক্টর 1949-এ জবাব দেয় 7 ইঞ্চি 45 rpm ডিস্ক আর রেকর্ড চেঞ্জার দিয়ে, আর দ্য হেনরি ফোর্ড জাদুঘরে সেই প্রথম দিকের RCA 45 প্লেয়ারের একটি রাখা আছে। একটি খাঁজের দুই দেয়ালে দুই চ্যানেল কাটার পেটেন্ট W. Bartlett Jones পেয়েছিলেন 1932 সালেই, আর প্রথম বাণিজ্যিক স্টেরিও LP বেরোয় নভেম্বর 1957-এ অডিও ফিডেলিটি লেবেলে।