அணு அண்டம் அறிவியல்-10

அறிவியல் ஆர்வலர்களுக்கு வணக்கம். அல்லாரும் நல்ல இருக்கீங்களா? இந்தத் தொடருக்கு நீங்கள் அளித்து வரும் பேராதரவிற்கு(?) நன்றிகள்.. அப்புறம் ஒரு விஷயம். தமிழ் மணம் முதல் கட்ட விருதுகளில் நமக்கு யாராவது வோட்டுப் போட்டிருக்கிறார்களா என்று நப்பாசையில் எட்டிப் பார்த்த போது நம்ம பதிவு (அறிவியல் பிரிவு) போர்டுக்கு கூட வரவில்லை..சரி காமெடி பிரிவிலாவது இருக்குமா என்று தேடினால் அங்கும் இல்லை...anyway ..முடிந்த வரை எழுதலாம்... :(

ரூதர்போர்டின் கண்டுபிடிப்பு இயற்பியலின் வரலாற்றில் முக்கியமான ஒன்று என்று போன பதிவில் சொன்னோம்...ஏன் என்றால் அது அதுவரை நிலவி வந்த அணுவைப் பற்றிய தவறான மாடல்களை பின் தள்ளி விட்டு அணு என்பது பெரும்பாலும் வெற்றிடம் தான், அணுவின் மொத்த நிறையையும் அதன் மையத்தில் உள்ள மிக மிகச் சிறிய அணுக்கரு (nucleus) தான் கொண்டுள்ளது,அணுக்கருவை சுற்றி மிக மிக அதிக தூரங்களில் எலக்ட்ரான்கள் இருக்கின்றன என்று புரட்சிகரமாக அறிவித்தது . அணு ரொம்ப ரொம்ப சிறியது என்று நமக்குத் தெரியும்..ஆனால் அதன் உள்ளே உள்ள அணுக்கருவுடன் ஒப்பிட்டால் அது ரொம்ப ரொம்பப் பெரியது...உதாரணமாக அணுவை ஒரு கிரிக்கெட் மைதானத்தின் அளவுக்குப் பெரிதாக்கினால் அணுக்கரு ஒரு கிரிக்கெட் பந்து சைசுக்குப் பெரிதானாலே அது பெரிய விஷயம்.

இன்றும் கூட இயற்பியல் ஆசாமிகளை வியப்பில் ஆழ்த்தும் விஷயங்கள் இரண்டு உள்ளன.. முதலாவது அணுவின் உள்ளே வியாபித்துள்ள வெற்றிடம். கிட்டத்தட்ட 99 சதவிகிதம்..இந்த வெற்றிடத்தால் உருவாக்கப்பட்ட பொருட்கள் எல்லாம் திடத்தன்மையோடு இருப்பது தான் பெரிய ஆச்சரியம். நாமெல்லாம் 99 சதவிகிதத்திற்கும் மேலே வெற்றிடம் தான் என்றால் நம்மால் ஏன் ஒரு பூட்டிய கதவை ஊடுருவிக் கொண்டு உள்ளே செல்ல முடிவதில்லை? ஒன்றும் இல்லாத வெற்றிடம் எப்படி நமக்கு நிலையான ஓர் உருவத்தைத் தருகிறது?

"வெட்டவெளி தன்னில்விளைந்த வெறும் பாழ்
திட்டமுடன் கண்டு தெளிவது இனி எக்காலம்?"

"வெட்ட வெளிக்குள்ளே விளங்கும் சதாசிவத்தைக்
கிட்டவரத் தேடிக் கிருபை செய்வது எக்காலம்?"

என்று பத்திரகிரியார் புலம்பியது இந்த வெளியைத் தானா? புத்தரைப் பார்த்து "உமக்குள்ளே எதை நீங்கள் கண்டீர்கள் ?"என்று கேட்கும் போது அவர் 'ஒன்றுமற்ற வெறும் சூனியம்" என்கிறார் ..அந்த சூனியமும் அணுவின் உள்ளே ரூதர்போர்ட் கண்டுபிடித்த சூனியமும் ஒன்றா?நாம் கண்ணால் காணும் திடப்பொருள்கள் அனைத்தும் சூனியத்தால் ஆக்கப்பட்ட மாயைகளா?..நம் ஹீரோ பாரதி கூறுவதைப் பாருங்கள்..

"வானகமே இளவெயிலே மரச்செறிவே,
நீங்களெல்லாம் கானலின் நீரோ ?வெறும் காட்சிப் பிழை தானோ?"

'காட்சிப் பிழை'! என்ன ஒரு பிரயோகம் பாருங்கள்..

சரி ரொம்ப இலக்கியத்தின் பக்கம் போக வேண்டாம்..

நம் பிரபஞ்சத்தில் பெரும்பாலும் பொருட்களை(matter ) விட ஒன்றுமற்ற வெளியே அதிகமாக உள்ளது என்கிறார்கள்.ஒரு காலக்சிக்கும்(galaxy ) இன்னொன்றுக்கும் இடையே நம்மால் நினைத்துக் கூட பார்க்க முடியாத அளவு பரவிப் பெருகியிருக்கிறது அந்த வெளி (space ). திடப் பொருட்கள் வெறும் ஒரு சதவிகிதம் இருக்கலாம்..வேடிக்கை என்ன என்றால் அந்தப் பொருட்களுக்குள்ளும் 99 % வெற்றிடம் தான் ..அண்டத்தில் இருப்பதே பிண்டத்திலும் இருக்கிறது என்று நம் சித்தர்கள் சொன்னால் நாம் சிரிக்கிறோம் ஆனால் இதைத் தான் இயற்பியலில் Ph .D செய்பவர்கள் கூட படித்துக் கொண்டிருக்கிறார்கள் என்பதை நாம் மறக்கக் கூடாது..

ஒரு உதாரணத்திற்கு நம் பூமியில் உள்ள ஒவ்வொரு அணுவின் வெற்றிடத்தையும் எடுத்து விட்டு அதை 'சுருக்குவதாக' கற்பனை செய்வோம். அதாவது அணுவில் வெற்றிடமே இல்லாமல் எலக்ட்ரான்களை 'ஏம்ப்பா, கூச்சப் படாதீங்க, கொஞ்சம் பக்கத்துல வாங்க' என்று அழைத்து அணுக்கருவின் விளிம்புகளில் கொண்டு வருவது. (இது சாத்தியம் இல்லை என்றாலும் சும்மா கற்பனை செய்து கொள்ளவும்..ஏன் சாத்தியம் இல்லை என்றால் 'exclusion principle ' 'uncertainty principle ' என்றெல்லாம் போக வேண்டி வரும்..நம் லெவலுக்கு (சாரி என் லெவலுக்கு) அதெல்லாம் வேண்டாம் இப்போதைக்கு)

அப்படி சுருக்கினால் நம் பூமி ஒரு ஆரஞ்சுப் பழ சைசுக்கு சுருங்கி விடும் என்கிறார்கள்.அந்த ஆரஞ்சுப் பழத்தின் நிறை மட்டும் பழைய பூமியின் நிறையாக இருக்கும்.(பூமி எவ்ளோ பெரியது? பெங்களூரில் இருந்து கோயம்புத்தூர் போகவே எட்டு மணி நேரம் லொங்கு லொங்கு என்று பஸ்ஸில் உட்கார வேண்டியிருக்கிறது!) இத்தனை பெரிய பூமியே ஆரஞ்சுப் பழ லெவலுக்கு சுருங்கி விடுகிறது என்றால் பார்த்துக் கொள்ளுங்கள்..

இயற்பியலின் வேகத்திற்குக் கடிவாளம் போடும் 'uncertainty principle ' லுக்கு பெப்பே காட்டி விட்டு ஒருவேளை இந்த டெக்னிக் நமக்குப் பிடிபட்டு விட்டால் ஒரே ஜாலி தான். காருக்கு பார்க்கிங் கிடைக்கவில்லை என்று கவலைப் படத் தேவை இல்லை..SRT (அதாங்க Space Reduction Technique ) யை பயன்படுத்தி நம் காரை ஒரு சிகரெட் பாக்கெட் அளவுக்கு சுருக்கி விட்டு பேன்ட் பாக்கெட்டில் போட்டுக் கொண்டு போதீசுக்குப் போய் விடலாம் பாருங்கள்..நமக்கெல்லாம் இது அசாத்தியமானதாகத் தெரிந்தாலும் இயற்கை இதை அனாயாசமாகச் செய்கிறது. 'நியூட்ரான் ஸ்டார்' தெரியுமா? ஹ்ம்ம்..தமிழ் நாட்டில் சூப்பர் ஸ்டாரைத் தெரிந்த அளவு 'நியூட்ரான் ஸ்டார்' தெரியாதது கவலை தான். அதில் இந்த மாதிரி தான் நடக்கிறது.
இந்த நியூட்ரான் நட்சத்திரத்தைப் பற்றி நாம் விரிவாக 'பெரியவற்றிற்கான அறிவியலில்' பார்க்கலாம். இப்போது நீங்கள் பார்த்துக் கொண்டிருப்பது 'சிறியவற்றிற்கான அறிவியல்'!

இப்போது: ஒரு நட்சத்திரம் தன் பூதாகாரமான நிறையைத் தானே தாங்க முடியாமல் சுருங்க ஆரம்பிக்கிறது. இந்த 'self gravity ' எந்த அளவு இருக்கும் என்றால் அணுவின் துகள்கள் கூட அந்த நட்சத்திரம் சுருங்கும் போது பக்கத்தில் வர ஆரம்பிக்கும். அணுவில் சாதாரணமாக ரொம்ப தூரத்தில் சுற்றும் எலக்ட்ரான்கள் கூட அணுக்கருவினுள் வன்முறையாக அமுக்கப்படும். இப்போது அணு என்ற ஒன்றே இருக்காது. எலக்ட்ரான்கள் அணுக்கருவில் உள்ள ப்ரோடான்களுடன் சேர்ந்து எல்லாம் ஒரே நியூட்ரான் மயமாக மாறி விடும். ஓகே இங்கே 'தாவோ' (Tao ) தத்துவத்தை கொஞ்சம் சொல்ல வேண்டியிருக்கிறது.(சுத்தமான அறிவியல் நாத்திகர்கள் கொஞ்சம் பொறுத்துக் கொள்ளவும் அல்லது அடுத்த பாராவுக்குச் செல்லவும்) நியூட்ரான் என்பது பாசிடிவ் எனர்ஜியும் அல்ல நெகடிவ் எனர்ஜியும் அல்ல..நடு நிலையானது. அதிலிருந்து ஒரு பாசிடிவ் ப்ரோடான் மற்றும் ஒரு நெகடிவ் எலக்ட்ரான் வர முடியும். இவை இரண்டும் சேரும்போது மீண்டும் நியூட்ரானாக மாறி விடலாம். தாவோ என்ன சொல்கிறது என்றால் ஆணும் பெண்ணும் ஆண்பெண் நிலை கடந்த ஒரு சக்தியின் இரண்டு அம்சங்கள். இவை ஒன்றுடன் ஒன்று கவரப்படுவது எதனால் என்றால் கூடலின் சங்கமத்தில் ஆண் பெண் என்ற வேறுபாடுகள் கலந்து கிடைக்கும் நடுநிலையை அடைவதற்கு என்கிறார்கள்..யிங் யாங் (ying yang) படத்தைப் பார்த்திருக்கிறீர்களா? பார்க்காதவர்கள் கீழே பார்க்கவும். மிகவும் தெய்வீகமான படம் இது..எல்லாரும் க்யூவில் நின்று மெதுவாக வந்து தரிசனம் செய்து கொள்ளுங்கள் பார்க்கலாம்..

இந்த நியூட்ரான் நட்சத்திரம் மிக மிக மிக அடர்த்தி கொண்ட ஒன்றாக இருக்கும்..அதாவது இந்த நட்சத்திரத்தின் ஒரு ஸ்பூன் அளவுள்ள பொருள் எவ்வளவு நிறை தெரியுமா? 55 துக்கு
அப்புறம் பதினொரு சைபர்கள் போட்டுக் கொள்ளுங்கள்.அவ்வளவு கிலோகிராம் தான்..

சரி முடிப்பதற்கு முன் இயற்பியலின் இன்னொரு வியப்பையும் பார்த்து விடலாம் ...அது என்ன என்றால் 'elasticity of atomic collisions ' என்று அழைக்கப்படும் அணுக்களின் 'மீள் தன்மை'..
ஒரு பொருளின் உள்ளே உள்ள அணுக்கள் சும்மா இருக்காமல் பார்க்கில் விளையாடும் குழந்தைகள் போல அங்கும் இங்கும் அலைந்து கொண்டும் ஒன்றோடு ஒன்று முட்டி மோதிக் கொண்டும் இருக்கின்றன (இதை தான் நாம் அந்தப் பொருளின் வெப்ப நிலை என்கிறோம்) இப்படி லட்சம் தடவைகள் மோதினாலும் மோதல் நிகழ்ந்த அடுத்த கணப் பொழுதிலேயே தம் இயல்பு நிலைக்குத் திரும்பி விடுகின்றன. ('இங்க எதுவுமே நடக்கலை' என்ற பாவனையில்) இது ஓர் ஆச்சரியம் தான். உங்கள் கார் சாலையில் சென்று கொண்டிருக்கும் போது எதிர்ப்படும் எல்லாவற்றின் மீதும் மோதுவதாகக் கொள்வோம்..கடைசியில் உங்கள் கார் முதலில் இருந்த மாதிரியா இருக்கும்? கார் இருக்குமா என்பதே சந்தேகம் தான்..சிக்கிச் சின்னா பின்னமாகி இருக்கும் அல்லவா? ஆனால் அணுக்கள் எத்தனை முறை மோதினாலும் சமர்த்தாக அதிலிருந்து மீண்டு விடுகின்றன..

இன்று t .v .யில் செந்தமிழில் ஒரு பெண் ஹீரோவை 'வாடா' என்று அழைத்துப் பாடும் ஒரு குத்துப்பாட்டை ரசிப்பதற்கு உட்காரும் முன்னர் இந்த இரண்டு இயற்பியல் அதிசயங்களையும் ஒரு முறையேனும் நினைத்துக் கொண்டு வியக்கவும்..

சமுத்ரா

[as usual : உங்கள் கருத்துக்களை தயவு செய்து கமெண்டுகளாக சொல்லுங்கள்..ஏனென்றால் ஒவ்வொரு பாசிடிவ்வான கமெண்டும் நூறு விருதுகளுக்குச் சமம்]