இந்த வலையில் தேடவும்

Showing posts with label அணு அண்டம் அறிவியல். Show all posts
Showing posts with label அணு அண்டம் அறிவியல். Show all posts

Sunday, May 11, 2014

அணு அண்டம் அறிவியல் -75


நீண்ட இடைவெளிக்குப் பிறகு அ-அ-அ  உங்களை வரவேற்கிறது.

உங்கள் கவலைகளில் இருந்து , வலிகளில் இருந்து (தற்காலிகமாகவேனும்) விடுபட ஒரு வழி இருக்கிறது.அது என்ன என்றால் எல்லாரும் பக்கத்தில் உள்ள ஸ்ரீ ஸ்ரீ ரவிசங்கர் வாழும்கலை  ஆசிரமத்தில் சேர்ந்து happiness program இல் பங்கேற்பதுதான்! :)

ஆசிரமம் எல்லாம் வேண்டாம். சும்மா நீங்கள் மொட்டை மாடிக்குப் போய்
அண்ணாந்து பார்த்தால் போதும் .நாம் பார்ப்பது எல்லாமே பெரும்பாலும் பால்வெளி மண்டலம் தான்.Milky way எனப்படும் நம்  பால்வெளி மண்டலம் மிகவும் உச்சி வானத்தில் தெரியாது..நம் காலக்ஸி தட்டு போல தட்டையாக இருப்பதால் தொடுவானத்துக்கு அருகில் பால்வெளி மண்டலம்  பட்டையாகத் தெரியும். நம்மால் இதை வெறும் கண்களாலேயே பார்க்க முடியும். காலக்ஸியின் நட்சத்திரங்கள் மிக மிகத் தூரத்தில் இருப்பதால் நட்சத்திரங்களை நம்மால் தனித்தனியாகப் பார்க்க முடியாது. அதனால் எல்லா விண்மீன்களின் ஒளியும் சேர்ந்து ஒரு மங்கலான பட்டை போலத் தெரிகிறது.அனால் இப்போது இருக்கும் நகர வெளிச்சத்தில் இது நமக்குத் தெரியாது! light pollution !!பால்வெளி மண்டலத்தின் முழு தரிசனத்தைப் பெற நாம் பெரும்பாலும் மேற்குத் தொடர்ச்சி மலை ,கடலின் நடுப்பகுதி போன்ற நகர மயமாக்கல் இல்லாத இடங்களில் அமாவாசை நாள் அன்று இரவில் போக வேண்டி இருக்கும்.கீழே காட்டப்பட்டிருப்பது போல ஒரு காட்சி கிடைக்கலாம்.(கீழே இருப்பது ஒரு கேமராவின் exposure புகைப்படம்)



மேலும், நிமிடத்துக்கு இரண்டு மூன்று எரி கற்களைக் கூட பார்க்க முடியும்.


விசும்பு வீழ் கொள்ளியின் பைம்பயிர் துமிப்ப
கால் இயல் செலவின் மாலை எய்தி

என்று சங்க இலக்கியத்தில் கூட asteroid களைக் கவனித்திருக்கிறார்கள். இப்போதுதான் light pollution காரணமாக இரவின் அற்புதமான காட்சிகளை நாம் இழந்து விட்டோம்.

பிரபஞ்சத்தின் பிரம்மாண்டத்தை கொஞ்ச நேரம் உற்று நோக்கினாலே போதும்.கேர்ள் ப்ரெண்ட் விட்டுப் போய் விட்டாளே , குழந்தைக்கு எல்.கே .ஜி அட்மிஷன் கிடைக்கவில்லையே , க்ரெடிட் கார்ட் பில் கட்டவேண்டுமே போன்ற லௌகீகக் கவலைகள் மிக மிக அற்பமாகத் தோன்றும். ஒரு விதத்தில் பார்த்தால் ஒரு  கோட்டுக்குப் பக்கத்தில் பெரிய கோட்டை வரைந்து அதைத் தொடாமலேயே சிறிதாக்குவது போல!இத்தனை பெரிய அகண்ட வெளியில் நாம் ஒன்றுமே இல்லை என்று எடுத்துக் கொண்டாலும் சரி அல்லது இத்தனை அழகான cosmic odyssey யில் நாமும் ஒரு பாத்திரமாக இருக்கிறோமே என்று நினைத்து மகிழ்ந்தாலும் சரி!

ஞானிகள், மனிதர்களிடம் இருந்து அன்பு செய்வதைத் தொடங்கக் கூடாது என்கிறார்கள். முதலில் அன்பு செலுத்துவதை வின்மீன்களிடம் இருந்து ஆரம்பியுங்கள் என்கிறார்கள். பிறகு மலைகள், கடல்கள், பிறகு தாவரங்கள், , பிறகு பறவைகள், பிறகு விலங்குகள் அதன் பிறகு உங்கள் அன்பு முதிர்ச்சி அடைந்த பின்னர் மனிதர்களைக் காதலிக்கத் தொடங்குங்கள் என்கிறார்கள். in other words  உங்களால் நட்சத்திரங்களை, கடல்களை, செடிகளை , மரங்களை , பறவைகளை , விலங்குகளைக் காதலிக்கத் தெரியவில்லை என்றால் மனிதர்கள் மேலான உங்கள் காதல் போலியாகவே இருக்கும்.நீங்கள் காதல் என்று சொல்வது காமத்தின், வெறும் ஹார்மோன்களின் வெளிப்பாடாகவே இருக்கும். எனவே வின்மீன்களிடம் இருந்து தொடங்குங்கள்.

ஆனால் ஒன்று. நட்சத்திரங்கள் அவ்வளவு சீக்கிரம் respond செய்யாது! ;)

astronomers என்று அழைக்கப்படும் விண்ணியல் அறிஞர்களுக்கு இந்த நட்சத்திரக் காதல் இயல்பாகவே வாய்த்து விடுகிறது. சூரியனின் மீதான காதல் கலிலியோவின் கண்களைக் குருடாக்கியது.தொலை நோக்கிகள் பெரும்பாலும் மிகக் குளிரான மிக இருட்டான மலைப் பிரதேசங்களில் அமைக்கப் பட்டிருக்கும்.அங்கே வருடக் கணக்கில் தங்கி இருந்து கிட்டத்தட்ட ஒரு துறவியின் மன நிலையில் இருந்து வானத்தை அளவிட வேண்டி இருக்கும்.இப்போது கம்ப்யூட்டர் பெரும்பாலான வேலைகளை செய்து விடுகிறது. ஆனால் astronomy, போட்டோகிராபி வருவதற்கு முன்பேயே வந்து விட்டது. அப்படியென்றால் டெலஸ்கோப்பில் பார்ப்பதை படமாக எடுக்கக் கூட முடியாது. துல்லியமாக அதீத நினைவாற்றலுடன் தகவல்களை சேகரிக்க வேண்டும்.அர்ப்பணிப்பு உணர்வு இங்கே மிகவும் முக்கியம்.

சரி.

பிரபஞ்சம் ஒரு பெருங்கடல் என்றால் பூமியில் இருந்து கொண்டு நாம் அதில் நம் சுண்டுவிரல் நகத்தை மட்டும் நனைத்திருக்கிறோம் என்கிறார் கார்ல் சாகன் .

அந்த நகத்தை நனைப்பதற்கே மனிதனுக்கு ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் பிடித்தன. பிரபஞ்சத்தை அறிய முற்படும் முன் மனிதன் தன் சொந்த வீடான பூமியை அறிய வேண்டி இருந்தது.

நீண்ட காலமாக, மனித வரலாற்றில் geo-centrism வழக்கத்தில் இருந்தது.
பூமி தான் எல்லாவற்றுக்கும் மையம் என்பது மதங்களின் கொள்கைக்கும் பொருந்தி வந்தது. பூமியில் இருந்து பார்க்கும் போது அதைத் தவிர எல்லாமும் நகர்வது போலத் தோன்றியது.இப்போதும் கூட , பூமி பல பில்லியன் கணக்கான காலக்ஸிகளில் பல பில்லியன் விண்மீன்களில் ஒரு ஓரத்தில் ஒரு சாதாரண மஞ்சள் விண்மீனை சுற்றும் சின்னப்பையன் என்று நிரூபிக்கப் பட்ட பின்னும் கூட,சிலர் பூமி-மையக் கொள்கையை நம்புகிறார்கள். இரண்டு காரணங்கள்

பிரபஞ்சத்தில் எந்த ஒரு இடமும் ஸ்பெஷல் கிடையாது. இன்னொரு விதத்தில் சொல்வதென்றால் எல்லா இடத்தையும் பிரபஞ்ச மையம் என்று அழைக்க முடியும்.

நகர்வது என்பது சார்புடையது. எனவே பூமி சூரியனை சுற்றுகிறது என்பது எந்த அர்த்தமும் அற்றது.

சரி.


பூமியை முதன் முதலில் (official ஆக ) அளந்தவர் 'எரடோஸ்தெநிஸ் ' என்னும் கிரேக்க விஞ்ஞானி.(மஹா விஷ்ணு அல்ல!))

அவருக்கு முன்னர் பூமி எவ்வளவு பெரியது என்று யாருக்கும் தெரிந்திருக்கவில்லை. பூமி ஒரு உருண்டை தான் என்று சில தெளிவான சான்றுகள் மூலம் தெரிந்திருந்தாலும் அந்த உருண்டை எவ்வளவு பெரியது என்று யாருக்கும் அளக்க முடியவில்லை.பூமியா அது ரொம்பப் பெருசுப்பா என்ற ரேஞ்சில் சொல்லிக் கொண்டிருந்தனர். எரடோஸ்தெநிஸ் அலெக்ஸ்சான்ட்ரியா நூலகத்தின் நூலகராக இருந்தார். அங்கு இருந்த சில நூல்கள் மூலம் பூமியின் கடக ரேகையில் அமைந்துள்ள சீயென் என்ற நகரில் உள்ள ஒரு கிணறு பற்றி அறிந்தார். வருடம்தோறும் ஜுன் 21 நண்பகல் அன்று சூரியன் அந்தக் கிணற்றின் அடிவரை ஒளிருவதை அறிந்தார். அன்று அந்த இடத்தில் சூரியன் தலைக்கு நேராக ஒளிரக்கூடும் என்று அவர் கணித்தார். அவர் வாழ்ந்த அலெக்ஸ்சான்ட்ரியாவில் இந்த நிகழ்வு ஏற்படவில்லை. பூமியின் வளைந்த மேற்பரப்பு இதற்குக் காரணம் என்று அறிந்த அவர், இதை வைத்துக் கொண்டு பூமியின் சுற்றளவை அளக்க முடியுமா என்று ஆராய்ந்தார்.


சீயென் நகரில் ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் ஜூன் 21 நண்பகல் அன்று செங்குத்தாக  நடப்பட்ட ஒரு கம்பம் பூமியில்  நிழல் எதையும் ஏற்படுத்துவதில்லை.அதே நாளில் அதே நேரத்தில் அலெக்ஸ்சான்ட்ரியாவில் நடப்படும் கம்பம் சிறிது நிழலை விழச் செய்கிறது. கம்பத்தின் நிழலை அதன் உச்சியுடன் இணைத்தால் அது ஒரு முக்கோணத்தை உருவாக்குகிறது. இந்தக் கோணம் 7.2 டிகிரிகளாக இருக்கிறது என்று எரடோஸ் அளவிட்டார். வடிவியல் (geometry )விதிகளின் படி இந்தக் கோணம் பூமியின் மையத்தில் இருந்து இந்த இரண்டு இடங்களுக்கும் வரையப்படும் கோடுகளுக்கு இடையே உள்ள கோணத்திற்கு சமம் ஆகும்.

இது கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது.



  7.2 டிகிரி என்ற இந்தக் கோணம் தெரிந்து விட்டால் மற்றது சுலபம். மேலும் சீயென் மற்றும் அலெக்சாண்ட்ரியா என்ற இந்த இரண்டு இடங்களுக்கு உள்ள தூரம் தெரிய வேண்டும்.இந்த வேலையையும் அவரே வேலையாட்களைக் கொண்டு செய்தார். அது கிட்டத்தட்ட இன்றைய அளவீடுகளில் 785 கி.மீ . சரி. 7.2 டிகிரிக்கு 785 கிலோமீட்டர் என்றால் 360 டிகிரிக்கு எத்தனை என்று கணக்கிட்டால் அது தான் பூமியின் சுற்றளவு. அது 41,000 கி.மீ என்று அவர் கணக்கிட்டார். இது சரியான அளவுடன் ஒப்பிடும் போது  2% மட்டுமே அதிகம் ஆகும்.(சரியான சுற்றளவு: 40100 km )

பூமியை அளவிட , மூளையும்  ஒரு சிறிய குச்சியும் மட்டுமே போதும் என்று எரடோஸ்தெனிஸ் நிரூபித்தார்.

இப்போது பூமியின் அளவு தெரிந்து விட்டது. ஏரோஸ் , நிலாவின் சுற்றளவை அளக்க முயன்றார். சந்திர கிரகணம் இதற்கு உதவி செய்யும்.
சந்திர கிரகணம் என்பது சந்திரன் பூமியின் நிழல் வழியே முழுவதும் சென்று வெளி வருவதாகும்.முழு நிலவை கிரகணம் பிடிக்கத் தொடங்கி முழுவதுமாக ஆக்கிரமிக்க கிட்டத்தட்ட 50 நிமிடங்கள் பிடிக்கின்றன. அதில் இருந்து நிலா முற்றிலும் வெளியே வந்து பழைய அளவை அடைய 200 நிமிடங்கள் பிடிக்கின்றன. இதில் இருந்து சந்திரனின் விட்டம் பூமியின் விட்டத்தைப் போல 200/50 =4 மடங்கு என்று கணிக்கலாம். எனவே சந்திரனின் விட்டம்

41100/π/4 = 3200 கிமீ என்று கணக்கிடலாம்.


இப்போது பூமிக்கும் சந்திரனுக்கும் இடையே உள்ள தொலைவை trigonometry துணையுடன் அளவிடுவது இன்னும் சுலபம்.

identical triangles method

முழு சந்திரனை நோக்கி நம் கையை நீட்டினால்  அதன் வட்டத்தை நாம் கிட்டத்தட்ட நம் கட்டை விரல் நகத்தால் மறைக்க முடியும்.நம் விரல், கை இரண்டும் கண்ணுடன் ஒரு முக்கோணத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. இதே போன்ற ஒரு முக்கோணம் சந்திரன் நம் கண்களுடன் ஏற்படுத்துகிறது. இதை வைத்து சந்திரனின் தூரத்தை அளவிட முடியும்.




படம் 3
சூரியனின் தூரத்தை அளவிட்டவர் கி,மு மூன்றாம் நூற்றாண்டில் வாழ்ந்த
அரிஸ்டார்கஸ் என்பவர். சந்திரன் தன் அளவில் பாதி இருக்கும் நாள் ஒன்றில் சந்திரன் பூமி சூரியன் மூன்றும் 90 டிகிரி முக்கோணத்தை அமைக்கின்றன என்று கருதினார் அரிஸ்டார்கஸ்.


அரிஸ்டார்கஸ், படத்தில் உள்ள அந்த சிக்கலான கோணத்தை 87 டிகிரி என்று நிலையான விண்மீன்களின் இருப்பிடத்தை வைத்துக் கொண்டு நீண்ட காலம் வேலை செய்து அளந்து முடித்தார். பூமி-சந்திரன் தூரம் ஏற்கனவே தெரிந்திருப்பதால் இதை வைத்துக் கொண்டு சூரியன் சந்திரனைப் போல 20 மடங்கு அதிக தூரத்தில் உள்ளது என்று அரிஸ்டார்கஸ் கணித்தார். உண்மையில் அந்தக் கோணத்தின் உண்மையான மதிப்பு 89.9 டிகிரி. எனவே சூரியன் உண்மையில் சந்திரனைப் போல 400 மடங்கு தூரத்தில் உள்ளது.

அரிஸ்டார்கஸின் கணக்கீடு தவறு என்றாலும் சூரியனின் தொலைவை பூமியில் இருந்து கொண்டே வடிவியல் முறைகளின் படி கணக்கிட முடியும் என்று அவர் நிரூபித்தார்.


இப்போது சூரியனின் தொலைவை அளவிடுதல் சுலபம். படம் 3 இல் காட்டப்பட்டுள்ள அதே concept ஐ வைத்து.முழு சூரிய கிரகணத்தின் போது சந்திரனின் தட்டு அப்படியே சூரியனின் வட்டத்தை மறைத்து விடுகிறது. சூரியன் சந்திரனைப் போல 400 மடங்கு தொலைவில் இருப்பதால் , அதன் விட்டமும் சந்திரனின் விட்டத்தைப் போல 400 மடங்கு அதிகம் என்று கணிக்க முடியும்.


சமுத்ரா

Monday, September 30, 2013

அணு அண்டம் அறிவியல் -74

அணு அண்டம் அறிவியல் -74 உங்களை வரவேற்கிறது.

அறிவியலில் உள்ள ஒரு பெரிய oddity என்ன என்றால், மனிதன், தொலைதூர காலக்ஸிகள் பற்றி தெரிந்து வைத்துள்ளான்.ஆனால் அவன் காலின் கீழே இருக்கும் பூமியைப் பற்றி அவ்வளவாகத் தெரியாது. The closer a thing is, the little we know about! நமக்கு இன்றும் பூமியின் உள்ளே என்ன இருக்கிறது என்று துல்லியமாகத் தெரியாது. யூகங்களின் பேரில் பூமியை ஒரு மெகா வெங்காயம் போல உருவகித்து நான்கு அடுக்குகளாகப் பிரித்துள்ளார்கள். நாமெல்லாம் இருக்கும் கடினமான ஒரு பாறை அடுக்கு, அடுத்து பாறைகள் உருகி திடமும் அல்லாத திரவமும் அல்லாத ஒரு குழம்பு போன்ற அடுக்கு, அடுத்து முற்றிலும் திரவ அடுக்கு, கடைசியில் , மையத்தில் கடினமான மற்றொரு அடுக்கு.


 ஆயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்னேயே மனிதன்   நூற்றுக்கணக்கான விண்மீன்களை தெரிந்து வைத்திருந்தாலும் அப்போது பூமியைப் பற்றிய அவன் அறிவு கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜியமாக இருந்தது. தோண்டினால் தண்ணீர் வரும், கிணறு வெட்டலாம் அவ்வப்போது நிலநடுக்கும் வருகிறது  என்று மட்டும் தெரிந்திருந்தது.பூமிக்குக் கீழே பாதாள லோகம் + பாதாள பைரவி etc etc இருக்கும் என்று இந்தியாவில் நம்பி வந்தார்கள். சில நாகரீகங்கள் பூமிக்கு அடியில் மனிதனை விட பலமடங்கு சக்தி வாய்ந்த உயிரினங்கள் வாழ்ந்து வந்ததாக நம்பின. இன்று கூட இப்படி 
Fiction திரைப்படங்கள் வருகின்றன!

எட்மன்ட் ஹேலி என்பவர் நம் பூமி ஒரு குறிப்பிட்ட எல்லைக்குக் கீழ் வெறும் வெற்று உருண்டை என்கிறார்.!(Hollow earth !) ஒரு பிளாஸ்டிக் பந்து போல! இந்தக் கொள்கை இப்போது நிராகரிக்கப்பட்டு விட்டாலும் இன்னும் சில பேர் இதை நம்புகிறார்கள். extreme ஆன இன்னொரு  தியரி, பற்றி இங்கே கொஞ்சம் பேசலாம்.


The Concave Earth Hypothesis


பிரபஞ்சம் என்பது பூமிக்கு வெளியே இல்லை. உள்ளே இருக்கிறது என்று சொல்கிறது இது . பூமியைத் தவிர வேறொன்றும் இல்லை. பூமி தான் பிரபஞ்சம் என்ற பழைய Geo -centrism கோட்பாடு! பழைய ஒயின் புதிய கோப்பையில்!


 நீண்ட நெடுங்காலமாக மக்கள் பூமிதான் பிரபஞ்சத்தின் மையம் என்று நம்பி வந்தார்கள்.

என்று படித்திருக்கிறோம். obvious ! சூரியன், சந்திரன் எல்லாம் பூமியை சுற்றுகிறது. கீழே தரை ஆடாமல் அசையாமல் உறுதியாக நிற்கிறது.மேலும் பூமி தான் பிரபஞ்சத்தின் மையம் என்பது நம் ஈகோ-வையும் பூர்த்தி செய்கிறது.சில அதிகப் பிரசிங்கிகள் மட்டும் அவ்வப்போது 'இல்லை, பூமி தான் சூரியனை சுற்றுகிறது (distrust the obvious!) என்று சவுண்டு கொடுத்துக் கொண்டிருந்தாலும் கீழ்க்கண்ட மூன்று காரணங்களால் பூமி தான் மையம் என்று முடிவு கட்டி விட்டனர் .

* பூமி பயணித்துக் கொண்டிருந்தால் நாம் அதன் திசைக்கு எதிரான , ஒரு காற்றோடத்தை உணர வேண்டும். டூ-வீலரில் போகும் போது காற்று நம்மீது வந்து மோதுமே அப்படி. மேலும் பூமி நகரும் போது அந்த அழுத்தத்தை நம் கால்கள் உணர வேண்டும். இப்படியெல்லாம் நடப்பதாகத் தெரியவில்லை.


* பூமி பிரபஞ்சத்தின் மையம். எனவே எல்லாமே மையத்தை நோக்கி ஈர்க்கப்பட வேண்டும். அருகில் உள்ள பொருட்கள் (உதா: மரத்தில் இருந்து விழும் ஆப்பிள்) பூமியின் மையத்தை நோக்கி ஈர்க்கப்பட, தொலைவில் உள்ளவை பூமியை  சுற்றி வருகின்றன. ஒருவேளை ,பூமி நிலையாக இல்லை, அது சூரியனை (மையம்) சுற்றுகிறது என்றால் சூரியன் தான் மையம் என்றாகிறது. அப்படி என்றால் ஆப்பிள் ஏன் கீழே விழுகிறது? அது சூரியனை நோக்கி மேலே அல்லவா போக வேண்டும்?


* பூமி சூரியனை சுற்றும் போது நட்சத்திரங்களின் இருப்பிடம் மாற வேண்டும். (stellar aberration)ஆனால் அப்படி மாறுவதாகத் தெரியவில்லை. எல்லாமே எல்லாப் பருவங்களிலும் அப்படியே நிலை மாறாமல் இருக்கின்றன.



 இந்த வாதங்கள் மிகவும் வலுவானதாக இருந்ததால் இதை எதிர்த்து யாராலும் சூரிய மையக் கொள்கையை நிலைநாட்ட இயலவில்லை. இன்று நமக்கு இந்த மூன்றும் தவறு என்று தெரியும்.

-பூமி, நகரும் போது எல்லாமே ஒட்டு மொத்தமாக நகருகிறது. வளிமண்டலம் உட்பட. எனவே நம்மால் காற்றை உணர முடியவில்லை.


- எல்லாப் பொருட்களும் பிரபஞ்சத்தின் மையத்தை நோக்கி ஈர்க்கப்படுவதில்லை. பக்கத்தில் உள்ள கனமான பொருளின் மையத்தை நோக்கி ஈர்க்கப்படும். எனவே ஆப்பிள் மேலே போவதில்லை.


-நட்சத்திரங்களின் இடமாற்றம் அவை நம்மிடம் இருந்து எத்தனை தொலைவில் இருக்கின்றன என்பதைப் பொருத்தது. பூமி- சூரியன் தொலைவுடன் ஒப்பிடும்போது நட்சத்திரங்கள் மிக மிக அதிக தூரத்தில் இருப்பதால் பூமி எங்கிருந்தாலும் அவைகளின் நிலைகள் அவ்வளவாக மாறுவதில்லை. இதை விளக்க ஒரு எளிமையான சோதனை செய்து பார்க்கலாம்.உங்கள் இடது கை கட்டை விரலை இரண்டு கண்களுக்கு இடையே உள்ள இடத்தில் கண்களுக்கு மிக அருகில் பிடிக்கவும். இப்போது இடது கண்ணை மூடிக் கொண்டு வலது கண்ணால் விரலைப் பார்க்கவும். 
பிறகு வலது கண்ணை மூடிக் கொண்டு இடது கண்ணால் விரலைப் பார்க்கவும். இரண்டு நிலைகளில் விரல் இடம் மாறி இருப்பது அப்பட்டமாகத் தெரியும். தூரத்தில் உள்ள ஏதேனும் ஒரு பொருளை (ஜன்னல்) நீங்கள் reference ஆக எடுத்துக் கொள்ளலாம். இப்போது அதே விரலை கண்களில் இருந்து அதிக தொலைவில் கையை எத்தனை நீட்ட முடியுமோ அத்தனை தொலைவில் பிடிக்கவும். இப்போது மீண்டும் பழைய படி செய்யவும். விரல் கண்களில் இருந்து தூரம் இருப்பதால் இரண்டு நிலைகளில் பெரும்பாலும் மாற்றம் இருப்பதில்லை!அதே போல, விண்மீன் நமக்கு அருகில் இருந்தால் அதன் நிலை பூமி நகரும் போது வானில் அடிக்கடி மாறும்.தூரத்தில் இருந்தால் நம் வெற்றுக் கண்களால் உணர முடியாத படி ரொம்பக் குறைவாகவே இடம் மாறும்.

-

 சரி. The Concave Earth Hypothesisஎன்ற இந்தக் கோட்பாடு, நாம் பூமியின் வெளி அடுக்கில் வாழ்வதில்லை. காலியான பூமியின் உள் அடுக்கில் இருக்கிறோம் என்கிறது . சூரியன், சந்திரன், நட்சத்திரம் , பிரபஞ்சம் எல்லாம் உள்ளே!படத்தைப் பார்க்கவும்.concave என்றால் வெளியே குவிக்கப்பட்ட என்று அர்த்தம்.





ஆச்சரியமாக ,வெளியே இருக்கும் பிரபஞ்சத்துக்கு பொருந்தும் இயற்பியல் விதிகள் பிரபஞ்சம் உள்ளே இருந்தாலும் பொருந்துகின்றன. 'வெளியே இருப்பது எதுவோ அதுவே உள்ளேயும்  இருக்கிறது' என்று உபநிஷத் கூறுவது போல. பிரபஞ்சவியலில் உள்ளே வெளியே என்பவை அர்த்தமற்றவை என்பதால் இப்படி இருக்கவும் சாத்தியம் இருக்கிறது. இந்த மாடல், பிரபஞ்சமே ஒரு Optical illusion என்கிறது. நிலா, விண்மீன், நெபுல்லா எல்லாமே பூமிக்கு உள்ளே (?) இருக்கும் சூரியனின் ஒளி வளைந்து வளைந்து வருவதால் ஏற்படும் 'காட்சிப் பிழைகள்' that's  it !ஒரு விண்மீன் நமக்கு, நம் கண்களுக்குத் தெரிகிறது என்பதால் மட்டுமே அது 'இருக்கிறது' என்று எப்படி சொல்ல முடியும்? ஆதி மனிதன் வானம் முழுவதும் வெளிச்சம் என்றும் அதை ஒரு கறுப்புப் போர்வை மறைக்கிறது என்றும் நம்பினான்.அந்தப் போர்வையில் உள்ள வித
வித ஓட்டைகள் தான் சூரியன் சந்திரன் , நட்சத்திரங்கள் என்றும் நினைத்தான். இதுவும் ஏற்றுக் கொள்ளத் தக்க மாடல்தான். அறிவியலில் எந்த மாடலையும் நாம் சரி என்றோ தவறு என்றோ சொல்லிவிட முடியாது. இந்த மாடல் நம் ஆய்வுகளுடன் ஒத்துப் போகிறது என்ற அளவில் மட்டுமே சொல்ல முடியும். ஹாக்கிங் சொல்வது போல அணுவுக்குள் அணுக்கரு இருக்கிறது; அதை எலக்ட்ரான் சுற்றுகிறது என்று சொல்வது தவறு. அணு ஒன்று அதனுள் அணுக்கரு இருந்தால் அதை எதிர்த் துகள் ஒன்று சுற்றி வந்தால் எப்படி நடந்து கொள்ளுமோ அப்படி நடந்து கொள்கிறது என்று மட்டுமே சொல்ல முடியும். 



கீழே உள்ள படத்தைப் பார்க்கவும்.



 இந்தப் படத்தில் இருக்கும் கீழ் நோக்கிய முக்கோணம் உண்மையில் இல்லவே இல்லை !


எனவே, நாம் பார்ப்பது ஒன்றினால் மட்டுமே ஒரு பொருளின் இருப்பை உறுதி செய்ய முடியாது. அதே போல நாம் பார்க்க முடியாததால் ஒரு பொருள் இல்லை என்றும் சொல்லிவிட இயலாது.
சில பேர், நகர்வு (motion ) என்பதையே மாயை என்கிறார்கள். கீழே உள்ள படத்தைப் பார்க்கவும். 



அதுவும் ஐன்ஸ்டீனின் சிறப்பு சார்பியல் கொள்கைக்குப் பிறகு நிலையான பொருளுக்கும் சீராக நகரும் பொருளுக்கும் எந்த வேற்றுமையும் இல்லை. Motion ஆச்சரியமாக 'நகர்தல்' என்பதற்கு வரையறைகள் இல்லை...motion mountain என்று ஒரு e -book வருகிறது. முடிந்தால் படித்துப் பாருங்கள்.  நிலையாக இருக்கும் போதும் அதிவேக இயக்கத்தில் இருக்கும் போதும் ஒரு பொருளின் அடிப்படைக் கட்டமைப்பு மாறுவதில்லை. இயற்கையின் விதிகளும் மாறுவதில்லை.வேகமாக நகரும் பொருளுக்கும் உள்ளே அணுக்கள் இயங்கும். ப்ரோட்டான் எலக்ட்ரானை இழுக்கும். ஈர்ப்பு வேலை செய்யும். சிலருக்கு பஸ்ஸில் போனால் வாந்தி வருகிறதே என்றால் அதற்கு வேறு சின்னச் சின்ன லௌகீக காரணங்கள் மட்டுமே. மற்றபடி நீங்கள் 70-A பஸ்ஸில் தாம்பரம் போய்க்கொண்டு இருக்கிறீர்கள் என்று உங்கள் உடம்பில் உள்ள அணுக்களுக்குத் தெரியாது. இயக்கத்தின் special case ஆன Acceleration என்பது கொஞ்சம் விஷயங்களை சிக்கலாக்குகிறது. பஸ்ஸில் (ஒழுங்கான வேகத்தில்) போனால் அது நமக்குத் தெரியாது சரி. பஸ் சடன் பிரேக் போட்டால் ஏன் முன்னே போய் விழுகிறோம்? இதை வைத்து நாம் இயக்கத்தில் இருக்கிறோம் அல்லது இருந்தோம் என்று சொல்லி விட முடியும் அல்லவா?





நியூட்டன் காலத்தில் இருந்தே ஒரு விஷயம் புதிராக இருந்து வந்துள்ளது. அது என்ன என்றால் 
Symmetrical differential equations in an accelerated and inertial frames of motion.. சும்மா பயமுறுத்த சொன்னேன்.அப்படி எதுவும் கிடையாது. அது என்ன என்றால் பக்கெட். ஆம் நாம் பாத் ரூமில் உபயோகிக்கும் பக்கெட்.நம்மாட்கள் பக்கெட்டில் விழுந்த ஓட்டையை எப்படி அடைப்பது என்று யோசித்துக் கொண்டிருக்க, நியூட்டன், பக்கெட்டை வைத்து பிரபஞ்சத்தின் ஒரு ஆதாரமான புதிரை யோசித்துக் கொண்டிருந்தார் Newton's bucket என்று அழைக்கப்படும் இந்த ஆய்வு எளிமையானது. நீர் நிறைந்த ஒரு பக்கெட்டை கயிற்றில் கட்டி தொங்க விட்டு முறுக்கி விட வேண்டியது. முறுக்கப்பட்ட கயிறு விடுபடும் போது பக்கெட்டில் உள்ள தண்ணீர் நடுவில் குழிந்து ஒரு கிண்ணம் போன்ற ஒரு concave வடிவத்தை எட்டுகிறது.தண்ணீர் ஏன் இந்த வடிவத்தை ஏற்க வேண்டும் என்பது நியூட்டனின் கேள்வி...பக்கெட் சுழல்வதால் அப்படி நடக்கிறது என்று சுலபமாக சொல்லி விட முடியாது.ஆனால் நியூட்டன், தண்ணீர் 'எதைப் பொறுத்து' சுழல்கிறது என்று கேட்கிறார்..தண்ணீர் , பாக்கெட்டைப் பொறுத்து சுழல முடியாது. ஏனென்றால் பக்கெட்டின் சுவரும் அதே வேகத்தில் சுழல்கிறது...

நியூட்டன், நீரின் வடிவம் அது absolute space எனப்படும் மாறாத வெளியைப் பொறுத்து சுழல்வதால் ஏற்படுகிறது என்று எண்ணினார். ஒரு பொருள் நிலையாக இருக்கும் போது அது absolute space ஐப் பொறுத்து நிலையாக இருக்கிறது; நகரும் போது absolute space -ஐப் பொறுத்து நகர்கிறது. முடுக்கத்தின் போது (acceleration )absolute space ஐப் பொறுத்து முடுக்கப்படுகிறது என்று உறுதியாக நம்பினார்.

ஆனால், absolute space என்பது என்ன என்பதை நியூட்டன் சரியாக வரையறுக்க வில்லை.

Leibniz என்னும் ஜெர்மன் இயற்பியல் அறிஞர், வெளி, absolute space என்ற ஒன்று கிடையாது என்று வாதிடுகிறார். வெளி என்பது பொருட்களை குறிப்பிட உதவும் ஒரு concept அவ்வளவே என்கிறார். பிரபஞ்சத்தில் பொருட்களே இல்லை என்றால் வெளி என்பதற்கு எந்த அர்த்தமும் இருக்க முடியாது என்றும் சொல்கிறார்.மேலும் அவர், வெளி என்பது absolute ஆக எல்லாவற்றுக்கும் ஒரு பின்புல reference ஆக இருக்கும் பட்சத்தில், கடவுள் அந்த அனந்த வெளியில் பிரபஞ்சத்தை எங்கே உருவாக்குவது என்று எப்படித் தீர்மானிக்க முடியும் என்று கேட்கிறார்.

நியூட்டன், absolute space என்ற ஒரு reference ஐ எடுத்துக் கொண்டது ஒரு தேவையில்லாத broad step என்கிறார்கள். பக்கெட்டில் உள்ள தண்ணீர் ஆய்வு நடந்து கொண்டிருக்கும் அறையின் சுவர்களைப் பொறுத்து சுழல்கிறது என்று அந்த சுவர்களை ஒரு reference ஆக வைத்துக் கொண்டிருக்கலாம். அல்லது பூமியை அல்லது தொலைவில் உள்ள ஒரு நிலையான நட்சத்திரத்தை....! absolute space என்பதற்கு எந்த அவசியமும் இல்லை!

இதே ஆய்வை பூமியில் இருந்து விலகி,  எந்த பொருட்களும் இல்லாத வெட்ட வெளியில் செய்வதாகக் கொள்வோம். அப்போது சுழலும் பக்கெட்டில் உள்ள நீர் எந்த வடிவத்தை ஏற்கும்?? அப்போது கூட நாம் தொலைதூரத்தில் உள்ள நட்சத்திரங்களை reference ஆக வைத்துக் கொண்டு நிலையான நட்சத்திரத்தை பொறுத்து தண்ணீர் சுழல்கிறது என்று சொல்லலாம். ஆனால் அதுவும் இல்லாத எதுவுமே இல்லாத வெட்ட வெளியில் தண்ணீர் சுழலாமல் அப்படியே இருக்கும் என்கிறார் மாக் என்னும் விஞ்ஞானி.

Ernest Mach , நாம் இயக்கத்தை, சுழற்சியை, acceleration ஐ  உணர்வது பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் இன்ன பிற பொருட்களின் இருப்பினால் தான் என்கிறார். அதாவது பிரபஞ்சத்திலேயே நம்முடைய பேருந்து மாத்திரம் இருப்பதாகக் கொள்வோம். அப்போது அது நகர்ந்தாலோ அல்லது நகரும் போது சடன் பிரேக் போட்டாலோ அதை நாம் உணர மாட்டோம். அந்த பஸ்ஸினுள் பிடித்துக் கொள்ள கம்பிகள் எதுவும் தேவையில்லை என்கிறார் மாக்.

ஆகவே, இயக்கம் என்பதே கிட்டத்தட்ட மாயை என்று சொல்லலாம் போலிருக்கிறது.


புத்தர் எத்தனை பேர் சொன்னாலும் கேட்காமல் அங்குலிமாலன் இருக்கும் காட்டுக்குள் நடந்து வருகிறார்.அவன் ஒரு பாறை மேல் உட்கார்ந்திருக்கிறான்.

கொலைகார அங்குலி மாலன், "நில், நகராதே, அசையாதே, அங்கேயே நில் " என்று கத்துகிறான்.

புத்தரோ , "நான் நகரவே இல்லையப்பா.. நான் நகர்வதை என்றோ நிறுத்தி விட்டேன். நீ தான் நகர்ந்து கொண்டு இருக்கிறாய்' என்கிறார்.





ok....பூமிக்குத் திரும்புவோம். 


மனிதனால் உள்ளே நுழைந்து என்ன இருக்கிறது என்று நேரடியாகப் பார்க்க முடியாது.காரணம்: கொதிக்கும் வெப்பம் மற்றும் அழுத்தம்! (சில பேர் பூமியின் உள்ளக வெப்பத்துக்கு அங்கே நடந்து கொண்டிருக்கும் cold fusion காரணமாக இருக்கலாம் என்கிறார்கள். உள்ளே ஒரு சூரியன்! )சயின்ஸ் பிக்சன் கதைகளில் மட்டுமே இது சாத்தியம் பார்க்க :Journey to the Center of the Earth -Jules Verne. படிக்க மிகவும் சுவாரஸ்யமான புத்தகம்!


பின்னர் எப்படி பூமிக்குள் என்ன இருக்கிறது என்று கண்டுபிடிக்கிறார்கள் என்றால் டைனமைட் போன்ற சமாச்சாரங்கள் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட இயந்திர அதிர்வுகளை பூமிக்குள் அனுப்பி அவைகள் எப்படி திரும்பி வருகின்றன என்பதை வைத்து பூமிக்குள் இந்த இந்த அடுக்குகள் இருக்கலாம் என்று கண்டுபிடிக்கிறார்கள்.(சோனார் போல!)மேலும் பூகம்பங்கள் இயற்கையாகவே ஒரு seismic waves போல செயல்படுகின்றன. நில நடுக்கத்துப் பிறகு வீடு போச்சே சித்தப்பா உள்ள போயிட்டாரே என்ற  லௌகீக கவலைகளை விட்டு விட்டு சின்சியராக சில ஜியாலஜிஸ்ட்கள் சீஸ்மோகிராப் எடுத்துக் கொண்டு கிளம்பி விடுவார்கள்.



Samudra


Tuesday, September 3, 2013

அணு அண்டம் அறிவியல் -73

அணு அண்டம் அறிவியல் -73 உங்களை வரவேற்கிறது.


நீண்ட இடைவெளிக்குப் பிறகு அணு அண்டம் அறிவியல் -73 உங்களை வரவேற்கிறது.

உங்களை (என்னையும்) ஒரு form -இற்கு கொண்டு வர, மீண்டும் ஓட்டத்தில் இணைய சில விஷயங்களை இந்தப்  பதிவில் பேசலாம்.

விஸ்வரூபம்! 
=============

“Nature and Nature's laws lay hid in night:
God said, Let Newton be! and all was light.”
― Alexander Pope

அறிவியல், குறிப்பாக இயற்பியல் ,பொதுவாக , ஒரு bottom -up அணுகு முறையை கடைபிடித்து வந்துள்ளது என்று சொல்லலாம்.   குறிப்பாக 'இயற்பியல்' என்று ஏன் சொல்கிறேன் என்றால் 19ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியிலும் 20ஆம் நூற்றாண்டின் முதல் பாதியிலும் இயற்பியல் ஒரு hot subject ஆக இருந்தது. மாணவர்கள் எல்லாரும் இயற்பியல் படிக்கவே விரும்பினார்கள். எர்னெஸ்ட் ரூதர்போர்ட், "All science is either physics or stamp collecting" என்று சொன்னார். இயற்பியல் விஞ்ஞானிகளுக்கு கொஞ்சம் இதனால் தலைக்கனம் கூட வந்து விட்டிருந்தது. தொலைதூர காலக்ஸிகள் , பிரபஞ்சம், சூரிய மண்டலம், அணுவின் உள்ளே உள்ள விசித்திர உலகம் குவார்க்குகள் என்று 'கடவுளின் ஏரியாவில்' அவர்கள் ஆராயத் தலைப் பட்டதால்  வெறும் டெஸ்ட் ட்யூப்களை வைத்துக் கொண்டு திரியும் chemist -களையும் மண்ணை வைத்து நோண்டிக் கொண்டிருக்கும் geologist -களையும் அவர்கள் துச்சமாக மதித்தார்கள் என்று சொல்லலாம். யூனிவர்சிடிகளில் வேதியியல், நிலவியல் பிரிவுகளில் ஈ ஓட்ட ஆள் இல்லை. ஒன்றிரண்டு பிடிவாத ப்ரொபசர்கள் மட்டுமே டிபார்ட்மெண்டில் காலம் தள்ளிக் கொண்டிருந்தார்கள். ஆர்தர் ஹோம்ஸ் என்ற ஜியாலஜிஸ்ட் ரேடியோ ஐசோடோப்-முறையில் பாறைகளை ஆராய்ந்து பூமியின் வயதைக் கண்டறியும் முயற்சியில் ஈடுபட்டிருந்தார். அவருக்கு தேவையான உபகரணங்களை கொடுக்க அவரது யூனிவர்சிடி மறுத்து விட்டது. ஒரு கால்குலேட்டர் இயந்திரத்தைப் பெற அவர் ஓரிரு வருடங்கள் காத்திருக்க வேண்டி இருந்தது. அந்தக் காலத்தில் (1920) கால்குலேட்டர் ஒரு ரூம் சைஸுக்கு இருக்கும்!

சரி.

இயற்பியல் ஒரு bottom -up அணுகுமுறையில் வளர்ந்தது என்று சொன்னோம். அப்படி என்றால் ,பல்வேறு விஞ்ஞானிகள் பல்வேறு காலகட்டங்களில் தனித் தனியாக கண்டுபிடித்த விஷயங்களை , மேலே செல்லச் செல்ல ஒரு கோபுரம் போல ஒன்று சேர்க்கும் முயற்சி.  இந்த முயற்சி இப்போது கர்வத்தில் திளைத்திருந்த (இயற்பியல்) விஞ்ஞானிககளை 'கொஞ்சம் ஓவராத்தான் போயிட்டமோ' என்று சங்கடத்தில் ஆழ்த்தி உள்ளது. ஒவ்வொரு கொள்கையும் (theory ) தனித்தனியாக நன்றாக வேலை செய்கிறது. ஆனால் ஒன்று சேர்த்தால் சொதப்பி விடுகிறது. நியூட்டன் ஈர்ப்பு விதியைக் கண்டுபிடித்த போது அவருக்கு அணுக்களைப் பற்றித் தெரியாது. மாக்ஸ்வெல் -லுக்கு எலக்ட்ரான் என்றால் என்ன என்று தெரியாது.  ஐன்ஸ்டீனுக்கு  குவாண்டம் உலகில் வெகுவாக செறிந்து கிடக்கும் துகள்கள் (sub atomic particle ) பற்றித் தெரியாது. இன்று, Particle Zoo  என்று சொல்லும் அளவு நூற்றுகணக்கான துகள்கள் உள்ளன. பையான், ஆன்டி பையான் , மியூயான் , நியூட்ரினோ ,ஆன்டி நியூட்ரினோ ...இப்படி வாய்க்கு வந்த பெயர்களில்..இவைகள் உண்மையிலேயே தேவை தானா? இவைகளின் அர்த்தம் என்ன என்று இதுவரை யாருக்கும் தெரியாது. கடவுள் இத்தனை சிக்கலாகவா பிரபஞ்சத்தைப் படைப்பார்? அறிவியல் என்பது பொதுவாக எளிமைப்படுத்துதல். ஆனால் இப்போது அது அதற்கு எதிர்திசையில் , சிக்கலாகப் போய்க் கொண்டிருக்கிறது. இத்தனை அடிப்படைத் துகள்கள் எதற்காக? அதாவது பிள்ளையார் பிடிக்கப் போய் குரங்கு வந்த கதை.

இந்தத் துகள்களில் பெரும்பாலானவை ,இருப்பது போல் இருந்து இல்லாமல் போய் விடுகின்றன. மியூயான் என்ற துகளின் ஆயுள் காலமே 3x 10^-8 வினாடிகள் தான். வினாடியில் கோடியில் ஒரு பங்கு. இன்னொரு விதத்தில் சொல்வதென்றால் மூன்று  வினாடியில் அது கோடி முறை பிறந்து இறந்து விடுகிறது. well , இங்கே காலம் என்பது relative என்பதால் இது பெரிய மேட்டர் அல்ல. அத்தனை சிறிய காலத்தில் அது காலேஜுக்கு சென்று படித்து, காதலில் விழுந்து, குழந்தை குட்டி பெற்றுக் கொண்டு, போதுமடா சாமி இந்த நீண்ட(?) வாழ்க்கை என்று மரணப் படுக்கையில் வீழ்ந்து சுற்றம் சூழ  கல்யாண சாவாக செத்துப் போகலாம். அதே போல ஒரு மேலான தளத்தில் (dimension ) இருந்து பார்க்கும் யாரோ ஒருவருக்கு அல்லது ஒன்றுக்கு நாமெல்லாம் 3x 10^-8 lifetime கொண்ட அற்பமாக செத்து செத்து மடியும் மியூயான்கள் போலத் தெரியலாம். 

[காலம் ஒரு பெரிய விஷயம் இல்லை என்று ஏன் சொன்னேன் என்றால் நீங்கள் மாகி நூடுல்ஸ் செய்கிறீர்களே! அந்த 2 நிமிடத்தில் நம் ஒட்டு மொத்த பிரபஞ்சமே தோன்றி விட்டது என்கிறார்கள் ! சும்மா ஒரு ரயில் பிடிக்கும் அவசரம். கடவுள் பிளான் போட்டு தன் இன்ஜினியர்களை ஆலோசித்து வருடக்கணக்கில் திட்டமிட்டு இது உருவாகவில்லை போலும்!அதன் 99% பருப் பொருட்களுடன் 2 நிமிடத்தில் ! (ஏன் இத்தனை அவசரம் என்று தெரியவில்லை). பிறகு அது கொஞ்சம் கொஞ்சமாக நிதானமாக(?)வளர்ந்து ஏனோ 10^ -35 வினாடிகள் கழித்து பயங்கரமாக கட்டுக்கடங்காமல் வளர்ந்தது. அதன் விரிவடைதல் linear ஆக இல்லாமல் அத்தனை சிறிய காலத்தில் அது தன் கன அளவில் 10^ 78 மடங்கு பெருத்து விட்டது என்கிறார்கள். (பார்க்க: inflation theory ) அதாவது, ஒரு எலுமிச்சம் பழ அளவு இருந்தது வினாடியில் ஐந்து கோடி பகுதி நேரத்தில் பல மில்லியன் ஒளி ஆண்டுகள் தூரத்துக்கு பெருத்து வளர்ந்து விட்டது. இதுதான் உண்மையான விஸ்வரூபம்! சினிமா ஹீரோக்கள் எடுக்கும் விஸ்வரூபம் சும்மா கமர்ஷியல் குப்பை! இந்த அபார விரிவடைதல் ஒரு விதத்தில் நல்லது ..linear ஆக slow motion இல் விரிந்திருந்தால் அதன் பாரம் தாங்காமல் ஒரு கட்டத்தில் தனக்குள் தானே ஒடுங்கி இருக்கும். ஏனென்றால் ஈர்ப்பு விசை முந்திரிக் கொட்டை போல பிரபஞ்சத்துடன் கிட்டத்தட்ட ஒரு இரட்டைப் பிறவி போலவே  பிறந்து விட்டது. அந்த நொடியில் இருந்து இன்று வரை அது தன் கடமை மாறாமல் கண்ணாடி குடுவைகளை கீழே போட்டு unromantic ஆக உடைத்துக் கொண்டிருக்கிறது!]


 சரி. (நம்மைப் பொறுத்த அளவில் )இத்தனை குறுகிய ஆயுள் கொண்ட இந்த துகள்களை எப்படி கண்டுபிடிக்கிறார்கள் என்றால் இவை அதிர்ஷ்ட வசமாக trace எனப்படும் பாதைகளை விட்டுச் செல்கின்றன. ஜெட் விமானம் பறந்து சென்றதும் ஏற்படும் புகைப் பாதை போல! 
ஹீலியம் அணுக்கருவினுள் க்ளூவான்கள்


ஏராளமான இந்த அடிப்படைத் துகள்கள்  விஞ்ஞானிகளைக் குழப்புகின்றன. 
கடவுள் இவற்றை நோக்கமே இல்லாமல் சும்மானாச்சும் மனிதனை கடுப்படிக்க என்று படைத்தாரா? சும்மா விளையாட்டுக்காகவா? இது, கடவுள் அல்லது இயற்கை அவ்வளவு effective ஆன சிவில் இஞ்சினியர் இல்லை என்று காட்டுகிறது. இஞ்சினியரை விட்டு வீடு கட்டச் சொன்னால் அவர் பொதுவாக ஒரே மாதிரி இருக்கும் செங்கல்லோ ஹாலோ ப்ளாக்கோ வைத்து சிமெண்டையும் பயன்படுத்தி வீடு கட்டினால்தான் அவருக்கும் லாபம். வீடு கட்டுபவருக்கும் லாபம். அனால் நம்மிடம் இருக்கும் ஏராளமான அடிப்படைத் துகள்களை வைத்துப் பார்க்கும் போது , அந்த இஞ்சினியர் crazy ஆக கலர் கலராக , விதம் விதமான வெவ்வேறு சைஸ்களில் பெரியதும் சிறியதுமான தொடர்பே இல்லாத கற்களை வைத்து கட்டி இருக்கிறார் (no simplicity )என்று தோன்றுகிறது. இருந்து விட்டுப் போகட்டுமே , அதனால் என்ன என்கிறார்கள் சிலர்..பிரபஞ்சம் is not a business ..ஆன்டி பையான் (anti -pion )அதுபாட்டுக்கு ஒரு ஓரத்தில் சிவனே என்று இருந்து விட்டுப் போகட்டுமே? அது என்ன நம்மை தொந்தரவு செய்கிறதா என்ன? நியூட்ரினோ என்று ஒன்று பாவம் இருக்கும் இடமே தெரியாது. மில்லயன் கணக்கில் நியூட்ரினோக்கள் நம்மை அனாயாசமாக கடந்து சென்று விடும். ஏன் , பூமியின் இந்தப் பக்கத்தில் இருந்து அந்தப் பக்கம் சரேல் என்று நானோ செகண்டில் கடந்து போய் விடும், ஏதோ பூமி என்ற ஒன்றே அதன் பாதையில் இல்லை  என்பது போல...! (ஆம்... நியூட்ரினோக்கள் பார்வையில் பூமியே இல்லை! நாமெல்லாம் இல்லை! மாயை! பழனி சாமியா? யாரது ? நான் வழியில் பார்க்கவே இல்லையே என்று சொல்லும்! )  அது இருக்கட்டுமே...என்ன வந்தது ? சும்மா fun -னுக்காக அதை கடவுள் படைத்தார் என்று வைத்துக் கொள்வோம். ஒரு விதமான காஸ்மிக் ராமபாணம் நியூட்ரினோ. சும்மா கடவுளின் குழந்தைகளுக்கு விளையாட்டு அம்பு  என்று வைத்துக் கொள்ளலாமே?kind of 

"ஏழு மா மரம் உருவி, கீழ் உலகம் என்று இசைக்கும்
ஏழும் ஊடு புக்கு உருவி, பின் உடன் அடுத்து இயன்ற
ஏழ் இலாமையால் மீண்டது,"

ஏழு உலகங்களுக்கு அப்புறம் துளைக்க எதுவும் இல்லை என்று திரும்பி வந்து விட்டதாம் ராம பாணம் . நியூட்ரினோ அப்படி வராது!

 இப்போது பூமியில் மக்கள் பசியால் செத்துக் கொண்டிருக்க , சில பேர் மண்ணுக்கடியில் பணத்தைக் கொட்டுகிறார்கள். ஆம்..இந்த slippery நியூட்ரினோக்களை வழியில் தடுத்து நிறுத்தி பிடித்து 'இன்னாப்பா ,இன்னாத்துக்கு இப்டி எகிறுனுகீற? குந்திகினு ரெஸ்ட் எடு' என்று சொல்லி சிறைப் பிடிக்கிறேன் பேர்வழி என்று மண்ணுக்கடியில் ஆழ சுரங்கங்களில் ராட்சஸ தொட்டிகளில் கன நீரை (heavy water )(டியூடிரியம்)  நிரப்பி தேடிக் கொண்டிருக்கிறார்கள்.   எப்போதாவது பில்லியன் நியூட்ரினோ-க்களில் ஒன்று மட்டும் மனிதன் மேல் மட்டற்ற கருணை வைத்து பிழைத்துப் போகட்டும் மனிதப்பயல் .. நாம் அவன் கனநீர் தவத்துக்கு கணநேர தரிசனம் அருள்வோம் என்று நீரின் அணுக்கருவைத் தாக்கி ஆல்பா துகளை (ஆற்றலை) வெளித் தள்ளுகின்றன. (அதுவும் மறைமுக தரிசனம் தான் !!) தொட்டிகள் மற்ற ஆற்றல் மூலங்களில் இருந்து தனிமைப்படுத்தப்பட்டு ஆழத்தில் கும்மிருட்டில் இருப்பதால் அதில் மற்ற காஸ்மிக் கதிர்கள் தாக்க முடியாது. எனவே தொட்டிகளில் எப்போதாவது வெளிப்படும் ஆல்பா output (அதை வெளியே ஒரு கம்ப்யூட்டர் கண்கொத்திப் பாம்பு போல கண்காணித்துக் கொண்டிருக்கும்) நியூட்ரினோ இருப்பை உறுதி செய்யும். இதுவரை விழலுக்கு இறைத்த (கன) நீர் தான்!தமிழ்நாட்டில் கூட நியூட்ரினோ ஆய்வு மையம் ஒன்று வருவதாகக் கேள்விப்பட்டேன்.(தேனி )

குட்டிக் குட்டித்  துகள்களை கண்டுபிடிக்க இத்தனை செலவு அவசியமா? என்று ஒரு கோஷ்டி கேட்டுக் கொண்டிருந்தாலும் இன்னொன்று, கடவுள் அல்லது இயற்கை எதையும் காரணம் இன்றி படைக்காது என்று சொல்கிறது. ஏதோ ஒரு உள்ளார்ந்த அர்த்தம் இந்த அடிப்படைத் துகள்களில் இருக்க வேண்டும் என்கிறது. அது இன்னும் நம் ஸ்லோ மூளைக்கு எட்டவில்லை. அல்லது எப்போதும் எட்டாது! சும்மா விளையாட்டுக்காக இயற்கை இந்த துகள்களைப் படைக்காது ! ஒரு கை தேர்ந்த தையல்காரர் நம் சட்டையை எப்படி கச்சிதமாக செய்கிறார்? ஏதேனும் ஒரு extra fitting இருக்கிறதா? அது போல பிரபஞ்சமும் கச்சிதமாக படைக்கப் பட்டிருக்கிறது !God has Occum 's razor என்கிறார்கள்.

Standard Model எனப்படும் இந்த  அமைப்பு, இந்த துகள்கள் யாவற்றையும் ஒரு zoo போல காட்சிக்கு வைக்கிறது. இந்தத் துகள்களுக்கு இடையே உள்ள தொடர்பு என்ன? இதுவரை ஒருத்தருக்கும் தெரியாது.விஞ்ஞானி ஒருவர்  We have all the numbers now. but we don't know what they mean' என்கிறார். ஒவ்வொரு துகளுக்கும் சமர்த்தாக நிறை, சார்ஜ், ஸ்பின் (சுழற்சி) எல்லாம் கண்டுபிடித்து வைத்திருக்கிறார்கள். ஆனால் அவை என்ன என்று புரியவில்லை. அணுக்கருவை அல்லது குறைந்த பட்சம் ப்ரோடான் , நியூட்ரான் துகள்களை நோண்டிப் பார்க்காமல் இருந்திருக்கலாமோ என்று அங்கலாய்கிறார்கள். There is a deep feeling that the picture is not beautiful என்கிறார் லெடர் மேன் ..இன்னொருவர் எனக்கு இந்தத் துகள்களின் பெயர்களை ஞாபகம் வைத்துக் கொள்ளும் சக்தி இருந்திருந்தால் நான் ஒரு பாடனிஸ்ட் ஆகி இருப்பேன் போங்கடா என்றார்!அதாவது, புதிய துகள் ஒன்றின் கண்டுபிடிப்பு விஞ்ஞானிகளுக்கு இப்போது மகிழ்ச்சி அளிப்பதில்லை. மாறாக 'இதை எங்கே கொண்டு போய் பொருத்துவது' என்று தலைவலியையே கொடுக்கிறது.!



bottom -up approach இன் தலைவலி இது. ஏழெட்டு மாணவர்களை எங்கெங்கோ வெவ்வேறு பல்கலைக் கழகங்களில் வெவ்வேறு சூழ்நிலைகளில் வெவ்வேறு சப்ஜெக்ட்-களில் படிக்க அனுப்பி விட்டு அவர்களுக்குள் எந்த தொடர்பையும் அனுமதிக்காமல் ஆண்டுகள் கழித்து அவர்களை ஒன்று சேர்ந்து ஒரு phD செய்யுங்கள் என்று சொல்வதைப் போன்றது.

 இதற்கு எதிரான Top-down அணுகுமுறையை கையாண்டிருந்தால் விஷயங்கள் எளிமையாக இருந்திருக்கும். ஆனால் அது சாத்தியம் அற்றது. உதாரணமாக இந்தியாவில் சங்கீதம் ,குறிப்பாக கர்நாடக இசை இந்த top town அணுகு முறைப்படி வளர்க்கப்பட்டது. இஷ்டத்துக்கு ஒருவர் உள்ளே  நுழைந்து பைரவிக்கு இனிமேல் சதுஸ்ருதி தைவதம் வேண்டாம் என்று இலக்கணங்களை மாற்றும் அனுமதி அதில் இல்லை. வெங்கட மகி என்பவரால் வகுக்கப்பட்ட 72 மேள கர்த்தா ராகங்கள் , பகுப்புகள், தொகுப்புகள் இன்றும் பின்பற்றப் படுகின்றன. இன்றும் ஒருவர் புதிய ராகத்தை கண்டுபிடித்தாலும் அது இந்த scheme -இல் பொருந்தும். ஆனால் இந்த அப்ரோச் அறிவியலுக்கு சரி வராது. மாண்டலோவின் தனிம வரிசை அட்டவணை ஓரளவு top -down என்று சொல்லலாம்.


தனித்தனியாக விஞ்ஞானிகள் செயல்பட்டு வந்தாலும் ,தங்கள் ஆராய்ச்சிகளில் முழுமையாக இருந்திருக்கிறார்கள். ஆராய்ச்சிகளுக்காக முழு வாழ்வையே அர்பணித் திருக்கிறார்கள். சில உதாரணங்கள் தருகிறேன்.



சூப்பர் நோவா:

 சூப்பர் நோவா என்பது ஒரு அரிதான பிரபஞ்ச நிகழ்வு. ஏன், 'மிக' அரிதான என்று சொல்லலாம். ஒரு நட்சத்திரம் (குறிப்பிட்ட நிறை கொண்ட நட்சத்திரம்) தன் வாழ்நாள் முடிந்ததும் தாறுமாறாக வெடித்துச் சிதறுவது!(இதைப் பற்றி விரிவாக பிறகு பார்க்கலாம்) வெகு நாட்களாக ஒரு விஷயம் புதிராக இருந்து வந்தது. big bang எனப்படும் பெருவெடிப்பின் போது இருந்த வெப்பம் (ஆற்றல்) கனமான தனிமங்கள் உருவாக போதுமானதாக இல்லை. மேலும், விண்மீன்களில் ஏற்படும் அணுக்கரு இணைவு (fusion ) மூலம் இரும்பை விட கனமான தனிமங்கள் உருவாவதில்லை. ஆனால் நாமெல்லாம் (உயிர்கள், intelligent civilization ) உருவாக கனமான தனிமங்கள் தேவை...(நிக்கல், காப்பர்..) இவை சூப்பர் நோவா விளைவு மூலம் வந்திருக்கலாம் என்று ஒருவழியாக கண்டுபிடித்தார்கள். (நாம் விரும்பி அணிந்து கொள்ளும், கல்யாண்  ஜுவல்லரி மூலம் புரட்சி செய்யும் தங்கம் உண்மையில் பூமியில் பிறந்தது அல்ல. அது சூப்பர் நோவா தந்த வரம். வைரம் தான் பூமியின் சொந்தம்! )இது neutron capture எனப்படும் விளைவு (இப்போது வேண்டாம்) . ஒரு நட்சத்திரம் தன் வாழ்நாள் முழுவதும் வெயிடும் ஆற்றலை சூப்பர் நோவா ஒரு வாரத்தில் வெளியிட்டு முடித்து விடுகிறது! பிரபஞ்சத்தில் உயிர்கள் தோன்றுவதற்கான சாத்தியக் கூறுகளில் ஒன்றாக அவைகளிடம் இருந்து சுமார் 500 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவுக்கு எந்த சூப்பர் நோவாவும் நிகழக் கூடாது என்று சொல்கிறார்கள். ஒரு பேச்சக்கு நம் அருகில் 100 ஒளி ஆண்டுகள் தொலைவில் உள்ள பெரிய நட்சத்திரம் ஒன்று இப்போது இந்தக் கணம் வெடித்து விட்டதாக நினைத்துக் கொள்ளலாம்.  2113 செப்டம்பர் 4 அன்று  நமக்கு அழிவு காலம் தான். [விளைவு நமக்கு வர குறைந்தது  100 வருடம் ஆகும்]அன்றில் இருந்து பூமியில் இரவு என்பதே இருக்காது. நம் இரவு (பகல்) ஆயிரம் மடங்கு அதிக வெளிச்சத்துடன் இருக்கும். பார்க்கலாமே நல்லா இருக்கு என்று வெளியே போனால் சூப்பர் நோவா நம் தோலை உருக்கி deep fry செய்து விடும். ஒரு வாரத்தில் பூமி சுடுகாடு! 

 வானத்தில் இவைகளை கண்டுபிடிப்பது எளிதான காரியம் அல்ல. உங்களிடம் கோடிக்கணக்கான புள்ளிகளைக் கொண்ட ஒரு பெரிய ராட்சத பலூன் கொடுக்கப்படுகிறது . ஒரு குறிப்பிட்ட இடைவெளியில் அந்த பலூனில்  இப்போது புதிதாக ஏதேனும் புள்ளிகள் சேர்க்கப்பட்டிருக்கின்றனவா என்று உங்களிடம் கேட்டால் பதில் சொல்வது கஷ்டம் தானே? இப்படித் தான் சூப்பர் நோவாக்கள் கண்டுபிடிக்கப் படுகின்றன. வானத்தில் வெற்றிடம் ஒன்றில் ஒளிப்புள்ளிகள் புதிதாக ஏதேனும் தோன்றி உள்ளனவா என்று கண்டுபிடிப்பது. இதை ஆரம்பித்து வைத்தவர் ஆஸ்திரேலிய விஞ்ஞானி இவான்ஸ் ! தன்னுடைய ஸ்கேல் சைஸ் டெலஸ்கோப்பை வைத்துக் கொண்டு கிட்டத்தட்ட 50 சூப்பர் நோவாக்களை ரெக்கார்ட் செய்திருந்தார். இவான்ஸ் சூப்பர் நோவாக்களுக்காக தன் வாழ்நாளையே அர்பணித்தார் . தினமும் நைட் ஷிப்ட் தான் ! காலையில் தான் தூங்குவது !1987 இல் சால் பெர்ல்மட்டர் என்பவர் சூப்பர் நோவாக்களை கண்டறிய கம்ப்யூட்டர் ப்ரோக்ராம் ஒன்றை கண்டுபிடித்தார். கேமரா , தினமும் இரவு நூற்றுகணக்கான படங்கள் எடுத்து கம்ப்யூட்டருக்கு அனுப்ப, அது புதிதாக முளைத்துள்ள வெளிச்சப்புள்ளிகளை automated program மூலம் தேடும்...! இந்த புதிய முறை பற்றி அறிந்த இவான்ஸ் , it took all the romance out of it! என்று சொல்லிவிட்டு கடைசி வரை தன் 10 இன்ச் டெலஸ்கோப் -உடனேயே ரொமான்ஸ் செய்தார். ரொமான்ஸ் என்பது இங்கே சரியான வார்த்தை என்று தோன்றுகிறது.வானவியல் விஞ்ஞானிகள்  வின்மீன்களுடனும் , நெபுல்லாக்களுடனும் , காலக்சிகளுடனும் அளவு கடந்த காதலில் திளைத்தார்கள்!

இன்று நமக்கு எல்லாமே விரல் நுனியில் கிடைக்கிறது. இவான்ஸ்-க்கு கம்ப்யூட்டர் தெரியாது. அவர் தன் குறிப்புகளை கையால்தான் எழுதினார். 
இன்று நமக்கு  பிரபஞ்சம் மிகப்பெரியது என்று தெரியும். (well , சில பேர் , பிரபஞ்சம் நாம் நினைப்பது போல அவ்வளவு பெரியது அல்ல..என்கிறார்கள். தொலைநோக்கியில் தெரியும் தூரத்து காலக்ஸிகள் உண்மையில் நம் பக்கத்து காலக்ஸிகளின் பிம்பம் தான். ஒளி பிரபஞ்சத்தின் எல்லை வரை பயணித்து வளைவதால் நாம் பார்த்த காலக்ஸிகளை மீண்டும் மீண்டும் பார்க்கிறோம் என்கிறார்கள். குழந்தை கண்ணாடியில் பார்த்து விட்டு உள்ளே இன்னொரு பாப்பா இருப்பதாக நினைத்துக் கொள்வது போல! சில பேர், extreme ஆக சென்று இருப்பது நம் பால்வெளி காலக்ஸி ஒன்று மட்டுமே தான் என்கிறார்கள். சரி இந்த mirror -effect பற்றி பிறகு பேசலாம்) ஒண்ணரை நூற்றாண்டுகளுக்கு முன்பு சூரிய மண்டலமே ரொம்பப் பெரியது. ஏன் பூமியே கூட! பூமியின் நிறை, பூமிக்கும் சூரியனுக்கும் உள்ள தூரம், பூமியின் சுற்றளவு , வயது இவைகளை கண்டறியவே மண்டையை உடைத்துக் கொண்டார்கள். பூமியின் சுற்றளவை ஒரு பெரிய கயிறை பூமியின் இந்தப் பக்கத்தில் இருந்து அந்தப் பக்கம் வரை ஓட்டை போட்டு உள்ளே விட்டு அதை அளந்து அந்த மதிப்பை Pi யால் பெருக்கி கண்டறிந்தார்கள். lol , சும்மா சொன்னேன். இந்த மதிப்புகளை அந்தக் காலத்திலேயே கம்ப்யூட்டர், கால்குலேட்டர், லேசர் இவைகள் இன்றி எப்படி துல்லியமாக கண்டறிந்தார்கள் என்று அடுத்த பதிவில் சொல்கிறேன்.
Physics is interesting! 



சமுத்ரா .

 



Thursday, November 15, 2012

அணு அண்டம் அறிவியல் -72


அணு அண்டம் அறிவியல் -72 உங்களை வரவேற்கிறது


Next time when you say just a second, remember a second is worth 1,80,000 miles of space! - Carl Sagan
 
ஸ்ட்ரிங் தியரி என்பது மிகப் பெரியதையும் மிகச் சிறியதையும்  இணைக்கும் ஒரு முயற்சி எனலாம். பெரிய அளவில் ஐன்ஸ்டீனின் பொது சார்பியலும் சிறிய அளவில் குவாண்டம் இயற்பியலும் கோலோச்சுகின்றன என்று பார்த்தோம். இந்த இரண்டு பேரரசர்களும் வாலி சுக்ரீவர்கள் போல தங்கள் தனித்தனி ராஜ்ஜியங்களில் தனித்தனியாக கோலோச்சுகின்றன. இருவரையும் இணைத்து சமாதானப்படுத்தும் முயற்சிகள் தோல்வியில் முடிகின்றன. அருகருகே கொண்டு வந்தாலே இருவரும் முரண்டு
பிடித்துக் கொண்டு விலகி விடுகிறார்கள்.




பிரபஞ்சத்தை முறையாக அறிந்து கொள்ளும் முயற்சியில் விஞ்ஞானிகள் பருப்பொருளை ZOOM IN செய்து பார்த்த போது சில பல அடிப்படைத் துகள்கள் கிடைத்தன. அவற்றை மேலும் ZOOM IN செய்ய முடியவில்லை. அல்லது செய்யும் வசதிகள் தற்போது நம்மிடம் இல்லை. இந்த அடிப்படைத்  துகள்கள் தான் பிரபஞ்சத்தின் காரண கர்த்தாக்கள் என்ற தோராயமான முடிவுக்கு வந்தபோது இதில் ஈர்ப்புவிசை* சிக்காமல் முரண்டு பிடிக்கிறது. அதாவது ஈர்ப்பைக் கடத்தும் ஈர்ப்புத் துகள் (boson-அடிப்படைத் துகள்) கிராவிட்டான் இன்னும் சிக்கவில்லை. சரி இப்படி துகள் மேல் துகளாக கண்டுபிடிக்க வேண்டுமா இவற்றுக்கெல்லாம் பின்புலத்தில் பொதுவாக வேறு ஏதேனும் இருக்கிறதா என்று யோசித்தனர் ஸ்ட்ரிங் தியரிஸ்டுகள்.

உதாரணமாக ஹோட்டலுக்கு செல்கிறோம்...அங்கே இட்லி தருகிறார்கள். தோசை தருகிறார்கள். பணியாரம் தருகிறார்கள். அவை வேறு வேறாக வேறு வேறு சுவை உடையனவாக நமக்குத் தோன்றலாம்.இது நம் அறியாமை ... கொஞ்சம் சமையல் ரூமில் எட்டிப் பார்த்தால் ஓ! இவையெல்லாம் ஒரே மாவு தானா என்று தெரிய வரும். அது போல இந்த அதிகப்ரசங்கி  ஸ்ட்ரிங் தியரிஸ்டுகள் 'NO permission' என்ற போர்டை சட்டை செய்யாமல் இயற்கையின் சமையலறைக்குள் எட்டிப் பார்க்கத் துணிந்திருக்கிறார்கள். எலக்ட்ரான், ப்ரோடான், போட்டான் கிராவிடான் என்று பல்வேறு விதமாகப் போக்குக் காட்டி நம்மை குழப்பும் இந்த அயிட்டங்களை செய்ய இயற்கை சாமார்த்தியமாக ஒரே மாவு தான் உபயோகிக்கிறது என்று வாதிடுகிறார்கள்.

சரி.

பொது சார்பியல் கொள்கை, (GR )  , நிறை (mass) இல்லாத போது வெளி வளைக்கப்படாமல் சீராக இருக்கும் என்று கணிக்கிறது. (நிறை இருக்கும் போது [கால]வெளி வளைந்து ஈர்ப்பாக உணரப்படலாம்) ஆனால் இது ஒரு approximation தான். வெட்ட வெளியைப் பார்த்து அங்கே நிறை எதுவும் இல்லை, பொருள் எதுவும் இல்லை எனவே காலவெளி இங்கே நேராக இருக்கும் என்று சொல்லிவிட முடியாது. நிறை தன்னுடைய இன்னொரு உருவமான ஆற்றலாக அங்கே ஒளிந்திருக்கலாம். ஐன்ஸ்டீனின் கொள்கை இந்த virtual energy யை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்வதில்லை.



 பை -யின் மதிப்பு என்ன என்றால் சாதாரண ஐந்தாம் வகுப்பு கணக்குகளுக்கு 3 .14 என்று சொன்னாலே போதும். மிக நுணுக்கமான ராக்கெட் கணக்கீடுகளுக்கு பையை பத்து தசமஸ்தானங்கள் வரை எடுத்துக் கொள்ளலாம். ஆனால் பையின் மதிப்பு புள்ளிக்குப் பின் எப்போதும் நிற்காமல் தொடர்ந்து நீண்டு கொண்டிருக்கும் (irrational)என்று படித்திருப்பீர்கள். எனவே துல்லியமான கணக்கீடு என்றால் அது பையின் அத்தனை ஸ்தானங்களையும் கணக்கில் எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும். அதாவது சதுரம் ஒன்றின் சுற்றளவு அதன் பக்கத்தைப் போல நான்கு மடங்கு என்று சொல்லிவிடலாம். இது definite ! ஆனால் வட்டம் ஒன்றுக்கு அவ்வாறு சொல்ல இயலாது. வட்டம் ஒன்றின் சுற்றளவு அதன் ஆரத்தைப் போல மிகச் சரியாக இத்தனை மடங்கு என்று நம்மால் அறுதியிட்டு சொல்ல இயலாது. பை என்ற விசித்திர எண்ணின் irrationality தான்  இதற்குக் காரணம். இதனால் தான் Squaring the circle இதுவரை சாத்தியப்படாமல் உள்ளது!


வாழ்க்கையில் நாம் நிறைய விஷயங்களில் இந்த approximation செய்து கொள்கிறோம். உன் வயது என்ன என்று கேட்டால் 24 வருடம் ஏழு மாதம் நான்கு நாள் பதினைந்து நிமிடம் 27 நொடி இப்போது 28 இப்போது 29 நொடி என்று யாரும் சொல்வதில்லை.சும்மா 24 என்று தான் சொல்கிறோம். [அதுவும் ஒரு வருடம் குறைத்து தான் சொல்வோம். !] உன் பையன் எப்போ வந்தான் என்றால் போன வாரம் என்றோ அதிக பட்சம் போன வாரம் சனிக்கிழமை என்றோ சொல்வோம். போன சனிக்கிழமை காலை பத்து மணி இருபத்து ஏழு நிமிடம் பதினொரு நொடிக்கு வந்தான் என்று சொல்ல மாட்டோம். இப்படி கூடுதல் தகவல்கள் நமக்கும் தேவையில்லை கேட்பவருக்கும் தேவையில்லை. ஐன்ஸ்டீனின் சார்பியல் இப்படி ஒரு approximation எடுத்துக் கொண்டு தவறு செய்து விட்டது.மாணவன் மேல் இரக்கப்பட்டு  மேலோட்டமாக பேப்பர் திருத்தும் ஆசிரியர் போல! ஸ்டெப் ஐப் பார்க்காமல் Answer ஐ மட்டும் பார்த்து! உதாரணமாக ஒரு ஸ்கொயர் மாட்ரிக்ஸ் கொடுத்து இதற்கு Cayley–Hamilton தியரத்தை நிரூபி என்றால் எப்படி இருந்தாலும் அதன் விடை ஒரு பூஜ்ஜிய அணியாக (ஜீரோ மட்ரிக்ஸ்)  இருக்கும். ஆனால் இதை நிரூபிக்க இடையே நிறைய  படிகள் இருக்கும். சோம்பேறி மாணவன் ஒருவன் இடையே ஏதோ ஒப்பேற்றி விட்டு கடைசியில் கொட்டை எழுத்தில் 

என்று எழுதி விட்டு சோம்பேறி டீச்சரை ஏமாற்றி விடலாம். அப்படியானால்  ஐன்ஸ்டீனின் சோம்பேறி டீச்சர் என்று சொல்ல முடியாது. குவாண்டம் லெவலுக்கு புகுந்து சென்று அதன் ஈர்ப்பு விளைவுகளை கணக்கில் எடுத்துக் கொள்வது தேவையற்றது என்று அவர் நினைத்தார். கறாரானது என்று கருதப்படும் கணிதம் கூட இந்த தோராயமாக்கலை  சில சமயம் அனுமதிக்கிறது [perturbation theory]
 சீரான வெளியில் உள்ளே செல்ல செல்ல  ஏற்படும் மேடு  பள்ளங்கள்


பொது சார்பியல், வெறுமனே வெளியைப் பார்த்து இங்கே ஒன்றும் இல்லை..எனவே ஈர்ப்பு பூஜ்ஜியம் என்று சொல்லி விடுகிறது. ஆனால் அங்கே ஜூம் இன் செய்து பார்க்க பார்க்க இயற்கையின் திருநடனங்கள் மெல்ல மெல்ல வெளிச்சத்துக்கு வருகின்றன.ஒன்றும் அற்ற வெளியில் மிக மிகக் குறுகிய கால இடைவெளியில் Virtual துகள்கள் தோன்றி இணைந்து பின் மறைகின்றன.குவாண்டம் இயற்பியலின் நிச்சயமில்லாத் தத்துவம் இதை அனுமதிக்கிறது. ஆற்றல் , காலம் என்று இரண்டு தராசுத் தட்டுகளை கொடுத்து 'பாரப்பா நீ ஒரே சமயத்தில் இரண்டையும்  பார்க்க முடியாது' என்கிறது.ஒரு நொடியில் லட்சம் பகுதிக்கு காலத் துல்லியம் எனக்கு வேண்டும் என்று சொன்னால் அதற்கு தண்டைனையாக ஆற்றல் துல்லியமின்றி சகட்டு மேனிக்கு அதிகரித்து விடுகிறது.இதை குவாண்டம் நுரை [quantum foam ] என்கிறார்கள். எத்தனை உள்ளே ஜூம் இன் செய்கிறோமோ இந்த virtual energy அத்தனை அதிகமாக இருக்கும். இந்த ஆற்றலுக்கு ஒரு நிறை உண்டு என்பதால் இந்த நிறை ஈர்ப்பை ஏற்படுத்தி காலவெளியை ஒரு சிறிதேனும் வளைக்க முயலும். 

எனவே There is NO smooth road in the universe! nothing is straight!  மேலும் உதாரணம் வேண்டும் என்றால் நம் கம்ப்யூட்டர் மானிட்டர் ஒரு படத்தைக் காட்டும் போது அவள் பிரபஞ்ச அழகியாகவே இருந்தாலும் அதை புள்ளி புள்ளியாகத் தான் காட்டுகிறது. இந்தப் புள்ளியை இந்த அடர்த்தியில் (சிவப்பு, பச்சை ,நீலம்) காட்ட வேண்டும் என்பதுதான் அதற்குத் தெரியும்.  தூரத்தில் இருந்து பார்த்தால் புள்ளிகள் தெரிவதில்லை. ஆகா , மீனாவுக்கு கண் அழகு ரம்பாவுக்கு தொடை அழகு என்று சொல்வதெல்லாம் மாயை தான். கம்ப்யூட்டருக்கு கண்ணாவது தொடையாவது!


எனவே மிக அதிக தூரங்களுக்கு கணக்கிடும் போது ஐன்ஸ்டீனின் கொள்கை மிகத் துல்லியமாக வேலை செய்கிறது. தூரத்தை குறுக்கக் குறுக்க அது குவாண்டம் அரசனின் ஆளுகைக்குள் நுழைந்ததும் , தன் வாலை சுருட்டிக் கொண்டு விடுகிறது.ரிசியமுக பர்வதத்தின் எல்லையில் வாலியின் வல்லமை செல்லுபடியாகாமல் போய்விடுவது போல!

பட் வெயிட்! சீரான வெளியின் மேடு பள்ளங்களை காண நாம் பிளான்க் தூரம் என்ற மிக மிக குறுகிய நீளத்துக்குள் நுழைய வேண்டும். (10 ^ -33 செ.மீ)[பூஜ்ஜியத்துக்குள் ஒரு ராஜ்ஜியம் வைத்துள்ளான் இந்த கில்லாடி சுக்ரீவன்!] இங்கே தான் அதிகப்படியான பரிமாணங்கள், இழைகள் [strings ] என்ற சுவாரஸ்யமான சமாச்சாரங்கள் வெளிச்சத்துக்கு வருகின்றன.பிரபஞ்சம் ஒரு காலத்தில் மிக மிகச் சிறியதாக இருந்த போது இந்த குவாண்டம் irregularities மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது என்கிறார்கள். இந்த irregularities காரணமாகத்தான் காலக்ஸிகளும் சூரிய மண்டலங்களும் நாமும் வந்திருக்கிறோம். பிரபஞ்சம் விரிவடைய விரிவடைய இந்த சுருக்கங்கள் அயன் செய்யப்பட துணியில் சுருக்கங்கள் மறைவது போல மெல்ல மெல்ல நம் பார்வையில் இருந்து மறைந்து விட்டன ;என்னதான் 'நீட்' ஆக இஸ்திரி செய்திருந்தாலும் துணியில் சுருக்கங்கள் இருக்கவே இருக்கும் ..அதுபோல இன்றும் சீரான Flat

spacetime-இல் கூட சுருக்கங்கள் இருக்கவே செய்கின்றன 

இன்றும் பல விஞ்ஞானிகள் வாலிக்கும் சுக்ரீவனுக்கும் எதற்கப்பா வேலை மெனக்கெட்டு சமாதானம் செய்ய வேண்டும் ? அவரவர்கள் அவரவர் சாம்ராஜ்ஜியத்தில் மஜா செய்து கொண்டு இருக்கட்டுமே? என்று கேள்வி கேட்கிறார்கள்.வாலி சும்மா இருந்தால் விட்டு விடலாம். அவன்தான் சுக்ரீவனின் மனைவியை எடுத்துக் கொண்டு விட்டானே ? உண்மையில் ஒருபரிமாண  இழைகளுடன் தொடர்புடைய, சூக்சும உலகிற்கு சொந்தமான  க்ராவிடி -யை தன்னது என்று ஐன்ஸ்டீனின் பொது சார்பியல் சொந்தம் கொண்டாடலாமா? இது பிறன்மனை கவர்தல் அல்லவா? என்று கொதிக்கிறார்கள் ஸ்ட்ரிங் தியரிஸ்டுகள்.பாவம் அப்பாவி ஐன்ஸ்டீனையும் குற்றவாளிக் கூண்டில் ஏற்றி விட்டார்கள்.


ஸ்ட்ரிங் தியரி என்ற ராமனை வரவழைத்து ஐன்ஸ்டீன் என்ற வாலியை வதம் செய்ய நினைக்கிறார்களா ஸ்ட்ரிங் தியரிஸ்டுகள்? இந்த விசித்திர ராமாயணத்தில் வாலிவதம் நடக்குமா இல்லை அண்ணன் தம்பி ரெண்டு பேருமே செத்துப் போவார்களா பொறுத்திருந்து பார்ப்போம்...



[*ஈர்ப்பு விசை மற்ற மூன்று விசைகளுடன் மிகவும் வேறுபட்டு இருக்கிறது. பிரபஞ்சம் ஆரம்பித்த கணங்களில் முதலில் மற்ற விசைகளிடம் இருந்து அவசரமாகப் பிரிந்ததும் ஈர்ப்பு தான்.மேலும் ஈர்ப்பு மிக மிக வலிமை குறைந்த பலவீனமான விசை...ஒட்டுமொத்த பூமியின் ஈர்ப்பை மீறி நம்மால் ஒரு பொருளை நம் தசைகளின் சக்தியால் ( (மின் காந்த விசை)மேலே தூக்க முடிகிறது.காந்தம் ஒன்று ஈர்ப்பை மீறி மேலே வந்து இன்னொரு காந்தத்துடன் ஒட்டிக் கொள்கிறது.ஈர்ப்பு விசை மட்டும் அணுக்கரு வலிய விசை போல அவ்வளவு வலுவுள்ளதாக இருந்தால் நாம் ஒவ்வொரு முறை பூமியில் இருந்து ஒரு கல்லை மேலே தூக்கும் போதும் ஒரு அணுகுண்டு வெடிக்கும்! (நல்ல வேளை !)ஈர்ப்பு ஏன் இவ்வளவு பலவீனமாக இருக்கிறது என்றால் அது பதினோரு பரிமாணங்கள் (dimensions)வழியே தொடர்ந்து LEAK ஆகிறது என்கிறார்கள். மற்ற விசைகள் அதிகபட்சம் ஐந்து பரிமாணங்கள் வரை மட்டுமே  பரவுகின்றன .உதாரணமாக ஒரு குழாயை எடுத்துக் கொண்டு அதன் முனை வழியே ஒருவர் பேசினால் அது இன்னொரு முனையில்(2D ) துல்லியமாகக் கேட்கும்.அதே சத்தம் காற்றில் பரவி வந்து மற்றொருவருக்கு கேட்கும் போது(3D) வலிமை குறைந்து போயிருக்கும். ]


சமுத்ரா

Saturday, September 22, 2012

அணு அண்டம் அறிவியல் -71

அணு அண்டம் அறிவியல் -71 உங்களை வரவேற்கிறது...

சமுத்ரா, கவிதை (கலைடாஸ்கோப்)எழுதியது போதும் .௮-௮-௮ எழுதவும் என்று சில பேர் கேட்டுக் கொண்டதால்....

WORM HOLE பற்றி சுருக்கமாக பேசி விட்டு வேறு ஒரு புதிய டாபிக் ஆரம்பிப்போம்.

பூமிக்கு ஆபத்து ஏற்படும் போது தொழில்நுட்பத்தில் வளர்ந்த நம் சந்ததிகள் எப்படியெல்லாம் space travel செய்யலாம் என்று பார்த்து வருகிறோம்.

'ஆலிஸ் இன் வொண்டர் லான்ட்' மூவியில் ஆலிஸ் ஒரு மர்மக் குழியில் விழுந்ததும் வேறு ஒரு புதிய உலகிற்கு எடுத்துச் செல்லப்படுவாள். அது போல பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் இந்தப் புதை குழிகள் சில சமயங்களில் நம்மை வேறு வெளிகளுக்கு, ஏன் வேறு பிரபஞ்சத்துக்கு கூட கொண்டு செல்லும் என்கிறார்கள். 



ஆப்பிள் ஒன்றின் மீது வாழும் இரு புழுக்களைக் கருதுவோம்.புழு நம்பர் ஒன்று ,வெறும் இரண்டு பரிமாணங்களை மட்டுமே அறிந்துள்ளது.நீளம் அகலம்... ஆழம் என்ற பரிமாணத்தைப் பற்றி அதற்கு அறிவெதுவும் இல்லை. புழு நம்பர் இரண்டு கொலம்பஸ் போல புதிய பரிமாணங்களைத் தேடி ஆப்பிளை சுற்றிக் கொண்டு செல்கிறது. . புழு நம்பர் ஒன்று மற்றொரு புழு தொடுவானில் மறைந்து விட்டது என்று நினைத்துக் கொள்ளும். கொலம்பஸ் ஆப்பிளை சுற்றி வரும் போது ஆப்பிள் கண்ணுக்குத் தெரியாத மூன்றாவது பரிமாணத்தில் வளைந்துள்ளது என்ற முடிவுக்கு வரும். கொலம்பஸ், இப்போது ஆப்பிளின் மறுபக்கத்துக்கு செல்ல இன்னொரு வழி இருக்கிறது என்று அனுமானிக்கிறது.மூன்றாவது பரிமாணத்தின் வழியே ஆப்பிளைத் துளைத்துச் செல்வது!இந்தத் துளைகளின் வழியே செல்லும் போது நேரத்தையும் தூரத்தையும் கணிசமாக மிச்சப்படுத்தலாம் என்ற முடிவுக்கு வருகிறது. இந்த 'புதைகுழிகளுக்கு' பெயர் தேடிக் கொண்டிருந்த போது ஜான் வீலர், ஆப்பிள் ஒன்றை புழு ஒன்று துளைத்துக் கொண்டு செல்வதைப் பார்த்து இந்தப் பெயர் வைத்தாராம்.அதாவது WORM HOLE , புழுத்துளை.

நம் பிரபஞ்சத்தை ஒரு (முப்பரிமாண) ஆப்பிள் போலக் கருதினால் அதன் மற்ற பரிமாணங்கள் வளைந்து இருக்கக் கூடும். அவைகளின் வழியே நாம் துளைகளை ஏற்படுத்தி தொலைதூரங்களுக்கு பயணிக்க முடியும். வார்ம் ஹோல்-களின் ஒரு பண்பு என்ன என்றால் அவைகளின் முனைகளை எவ்வளவு நீட்டித்தாலும் ஒரு முனைக்கும் இன்னொரு முனைக்கும் உள்ள தூரம் மாறாமல் இருக்கும். அதே போல ஒரு முனையில் இருந்து இன்னொரு முனைக்கு செல்லும் நேரமும் மாறாது. இந்த புதிரான பண்பை வைத்துக் கொண்டு நாம் வார்ம் ஹோலின் இருமுனைகளையும் வெவ்வேறு காலங்களில் இருப்பது போல மாற்றி அமைக்க முடியும்.ஒரு முனையை வேகமாக முடுக்குவதன் மூலமாகவோ அல்லது மிக அதிக நிறையின் அருகின் வைப்பதன் மூலமோ (சார்பியலின் படி)இரண்டு முனைகளுக்கிடையே கணிசமான காலவேறுபாட்டை உருவாக்கலாம். எனவே வார்ம் ஹோலின் ஒரு முனையில் நுழைந்து இன்னொரு முனை வழியே வேறு ஒரு காலத்தில் (கடந்த காலம் அல்லது எதிர்காலம் ) அனாயாசமாக வெளிவரலாம்.சரி.



சில பேர் இன்னொரு சாத்தியக்கூறை முன்வைக்கிறார்கள். ராக்கெட், விண்கலம், ஒளிவேகம், பயணம் இதை எல்லாம் கடாசி விட்டு மனிதனை இங்கிருந்து அங்கே அப்படியே TELEPORT செய்ய முடியுமா என்று. மாயாபஜார் திரைப்படத்தில் வருவது போல!

நவீன இயற்பியலுக்கு இது புதிது அல்ல. உண்மையில் குவாண்டம் லெவலில் டெலி போர்டேஷன் நடந்து கொண்டு இருக்கிறது. எல்லா துகள்களையும் , பொருளையும் நாம் அலை
(WAVE )என்றும் கருத முடியும். நானும் நீங்களும் கூட அலை தான். அலை என்பது ஒரே சமயத்தில் இரண்டு இடங்களில் இருக்க முடியும். எனவே நாம் பூமியிலும் பிரபஞ்சத்தில் வேறு ஏதோ ஒரு மூலை காலக்ஸியிலும் இருப்பதற்கு ஒரு பூஜ்ஜியமற்ற (NON ZERO )சாத்தியம் உள்ளது.நம்முடைய அளவு குவாண்டம் நிலையுடன் ஒப்பிடும் போது மிக மிகப்பெரியது என்பதால் நம் அலைநீளம் கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜியமாக உள்ளது.[வேதியியலில் நீங்கள் இரண்டு அணுக்கள் எலக்ட்ரான்களை 'பகிர்ந்து' கொண்டு மூலக்கூறுகளை உருவாக்குகின்றன என்று படித்திருப்பீர்கள்.உதாரணமாக நீர் மூலக்கூறு இரண்டு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் ஒரு ஆக்சிஜன் அணுவுடன் தமது எலக்ட்ரான்-களைப்  பகிர்ந்து கொள்வதால் உருவாகிறது. குவாண்டம் நிலையில் இதை எலக்ட்ரான் ஒரே சமயத்தில் இரண்டு அணுக்களிலும் இருக்கிறது என்று எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும். எனவே IT 'S NOT ACTUALLY SHARING ..



தமிழ்த் திரைப்படங்களில் ஒரே ஹீரோ இரண்டு பெண்களை கல்யாணம்
செய்து கொண்டு அது தெரிந்து விடாமல் இருக்க அங்கும் இங்கும் அல்லாடுவார். கடைசியில் அது இரண்டு ஹீரோயின்களுக்கும்  தெரிந்து, போகட்டும் சனியன் இரண்டு
பேரும் ஒரே ஹீரோவை பகிர்ந்து கொள்ளலாம் என்ற முடிவுக்கு  வருவார்கள்.சுபம்... மனிதனுக்கு தான் இந்த limitation .கிருஷ்ணா பரமாத்மா ஒரே சமயத்தில் ருக்மிணியின் வீட்டில் ருக்மிணி கிருஷ்ணனாகவும் சத்யபாமா வீட்டில் சத்யபாமா கிருஷ்ணனாகவும் இருக்க முடியும். அதே போல எலக்ட்ரான்கள் ஒரே சமயத்தில் தன் எல்லா சின்ன வீடுகளிலும்(அணுக்களிலும்) இருக்கின்றன. எலக்ட்ரான்களின் இந்த குவாண்டம்  பண்பு வேதியியலை,
நம் வாழ்வை சாத்தியமாக்குகிறது.]

ஏற்கனவே ௮-௮-௮ வில் சொன்னது போல எலக்ட்ரான்கள் அணுவின் ஆற்றல் மட்டங்களுக்கு இடையே உள்ள தூரத்தை டெலிபோர்ட் செய்கின்றன.அதாவது இடையே எங்கும் பயணிக்காமல் இங்கிருந்து மறைந்து அங்கே தோன்றுகின்றன. இதை வெளியின் மிகச்சிறு பகுப்பு (quantization of space ) என்பார்கள்.இதை மிகப்பெரிய தூரங்களுக்கு நம்மால் நீட்டிக்க முடிந்தால் teleportation சாத்தியமாகும்.ஆனால் இதற்கு நாம் பிளான்க் மாறிலியின் மதிப்பை மாற்ற வேண்டி இருக்கும். மனிதனால் இயற்கையின் மாறிலிகளை மாற்ற முடியுமா என்று தெரியவில்லை.
(  அதாவது பிளான்க் நீளம் ஒரு மீட்டராக இருந்தால் நாம் ஒவ்வொரு மீட்டராக 'ஜம்ப்' செய்து நடக்க வேண்டி இருக்கும். ஒரு இடத்தில் மறைந்து மீண்டும் ஒரு மீட்டர் கடந்து முடித்த பின் அங்கே தோன்ற வேண்டி இருக்கும். ஒரு மீட்டருக்கும் குறைந்த தூரங்களை கடக்க முடியாது. (1 .5 மீட்டர், 2 .5 மீட்டர் etc ))

இன்னொரு சாத்தியம் ஒரு பொருளை அணு அணுவாகப் பிரித்து ஒவ்வொன்றையும் ஒளியின் மூலம் வேறு இடத்துக்கு அனுப்பி பிறகு
அங்கே Re -construct செய்வது.[நாம் அனுப்பும் தகவல் தொடர்பு சிக்னல்கள் இவ்வாறு தான் செல்கின்றன]இதற்கு நாம் பொருளின் அணுக்கள் எல்லாம்
ஒருமித்த ஒத்திசைந்த ஏகாந்த நிலையில் (ராணுவ வீரர்கள்
போல ) துடிக்கும்படி செய்யவேண்டும். 


வேறு வேறு அணுக்கள் இல்லை. எல்லாம் ஒரே அணு! அதிக வெப்ப நிலையில் இதை செய்ய முடியாது.அதிக வெப்பநிலையில் ஒரு பொருளின் அணுக்கள் கண்டபடி அதிர்ந்து கொண்டிருக்கும். எனவே பொருளை கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜிய ஆற்றல் நிலைக்கு (-273 டிகிரி செல்சியஸ்) அருகில் கொண்டுவர வேண்டும்.அப்போது அணுக்கள் சக்தி இல்லாததால் சிவனே என்று கிட்டத்தட்ட இயக்கமற்ற நிலைக்கு வந்து மிக மிக மெதுவாக ஒரே கதியில் துடிக்க ஆரம்பிக்கின்றன. எல்லா அணுக்களின் அலைசார்பும் (WAVE FUNCTION)ஒன்றுடன் ஒன்று பொருந்தி நமக்கு ஒரு மெகா ஏகாந்த அணு கிடைக்கிறது. ஹிட்லர் போன்ற சர்வாதிகாரிகள் ஒரு பெரிய கூட்டத்தையே ஹிப்னாடைஸ் செய்து எல்லா ஆட்களையும் ஒரே மனநிலை கொண்ட ஒற்றை ஆளாக மாற்றுவது போல![இந்த விளைவை கண்டுபித்தவர் நம் இந்திய விஞ்ஞானி போஸ் !] இப்படி ஏகத்துக்கு குளிர்விக்கப்பட்ட பொருளின் மீது சாதாரண நிலையில் இருக்கும் அணுக்களை அனுப்ப வேண்டியது. (உதா: ருபீடியம் அணுக்கள்) அவை குளிர்விக்கப்பட்ட பொருளின் அணுக்களுடன் வெப்பசமநிலை அடைய வேண்டி ஆற்றலை (ஒளியை) உமிழ்ந்து தாமும் குளிர்கின்றன. இப்போது வெளிவரும் ஒளி ஆச்சர்யமாக அந்த ஒரிஜினல் பொருளை மீண்டும் கட்டமைக்கும்(re-construct)அத்தனை தகவல்களையும் கொண்டிருக்கிறது. இந்த முறை மூலம் இப்போது விஞ்ஞானிகள் சில நூறு அணுக்களை டெலிபோர்ட் செய்துள்ளனர். ஒரு எலியையோ மனிதனையோ இப்படி கடத்த முடியுமா என்று தெரியவில்லை. மேலும் மனிதன் என்பவன் வெறும் அணு, மூலக்கூறுகளின் கலவை தானா என்றும் தெரியவில்லை.

ஸ்ட்ரிங் தியரி -இழைக் கொள்கை
=======================
 
அறிவியலின் நோக்கம் என்ன என்று கேட்டால் நமக்கு சரியான விடை கிடைப்பதில்லை.

*மனித வாழ்வை எளிமையாக ஆக்குவதா?

* பிரபஞ்சம் முழுவதும் (if not நம் காலக்சியில்) குடியேற்றங்களை அமைப்பதா?

*மனிதனை மரணமற்றவனாக மாற்றி கடவுளின் இடத்தை பிடித்துக் கொள்வதா?

* வெறுமனே இயற்கையின் ரகசியங்களை அறிந்து கொள்வதா?

கடவுள் அல்லது இயற்கை, தன்னுடைய இடத்தை மனிதன் பிடித்துக் கொள்வதை விரும்புமா என்று தெரியவில்லை. தனது ரகசியங்களை நெருங்க முடியாதபடி அது இயற்கையின் விதிகளை அமைத்திருக்கலாம். ஆனாலும் சில வி
ஞ்ஞானிகள் இயற்கையின் ரகசியங்களை அறிந்து கொள்ள முடியும் என்பதில் நம்பிக்கையுடன் இருக்கிறார்கள். மனிதன் தன்னுடைய இடத்தைப் பிடிக்கக் கூடாது என்று கடவுள் கருதினால் அவர் மனிதனை வெறுமனே ஐந்தறிவுள்ள மனிதனாகப் படைத்திருக்கலாம். மனிதனுக்கு ஆறறிவு கொடுத்திருக்கவேண்டிய அவசியம் எதுவும் இல்லை. என்கிறார்கள் .மனிதனின் ஆறாம் அறிவு வியக்க வைக்கிறது. மிகச் சிறியதில் இருந்து மிகப் பெரியது வரையில் ஓரளவு மனிதன் இயற்கையின் மர்மங்களை அறிந்து வைத்துள்ளான்.பூமி பிரபஞ்சத்தின் மையம் அல்ல ....பிரபஞ்சம் மிகப் பெரியது என்ற அறிவை அவன் அடைந்திருக்கிறான் .இந்த அறிவை முடிவில்லாமல் விருத்தி செய்ய இயற்கை அனுமதிக்குமா? நம் அறிவின் எல்லை என்ன? தனது பொக்கிஷங்களை ஒன்று விடாமல் இயற்கை மனிதனுக்கு தொடர்ந்து காட்டுமா?அல்லது சில சாவிகளை ஒருபோதும் காட்டாமல் ஒளித்து வைக்குமா?

நம்மால் இயற்கையின் ரகசியங்களை அறிய முடியாவிட்டாலும் நம் அறிவின் எல்லை என்ன என்பதையாவது அறிந்து கொள்ள இயலுமா? அறிவியலின் பணி என்பது எல்லாவற்றிலும் நம்மை வெற்றி கொள்ள செய்வது மட்டும் அல்ல. நம் அறிவின் எல்லையை அறிந்து கொள்ளும் ஒரு முயற்சியும் கூட.உதாரணமாக ஹைசன்பர்கின் நிச்சயமில்லாத் தத்துவம் நம் அறிவின் கீழ் விளிம்பை நிர்ணயிக்கிறது. இதை கண்டுபிடித்ததே மனித மூளையின் மிகப் பெரிய சாதனை தான்.

இன்னொரு விஷயமும் மனிதனை வருத்துகிறது. உண்மை என்பது objective அல்லது subjective ?நான் இல்லாவிட்டால் இந்த பிரபஞ்சம் எப்படி
இருக்கும்? கவனிப்பவன்(observer ) இருப்பதால் தான் 'கவனிக்கப்படுவதும்' (observed ) இருக்கிறதா?நாம் கண்டுபிடித்து வைத்துள்ள அறிவியல் உண்மைகள் மற்றும் விதிகள் 'மனிதனை சார்ந்தவையா?' (anthropic ) அல்லது சார்பற்ற உண்மை , objective reality என்று ஏதேனும் இருக்கிறதா? என்பது. இந்த ஒரு விஷயம் தான் அறிவியலை ஆன்மீகத்தை விட்டு முற்றிலும் வேறுபடுத்துகிறது. ஆன்மிகம் தூரத்து நட்சத்திரங்களைப் பற்றியும் அணுக்களுக்கு உள்ளே என்ன இருக்கிறது என்பதைப் பற்றியும் ஒருபோதும் கவலை கொண்டதில்லை. வேதத்தில் ஸ்ட்ரிங் தியரி இருக்கிறது பகவத் கீதையில் ரிலேடிவிடி இருக்கிறது என்பதெல்லாம்
சுத்த அபத்தம். ௮-௮-௮ வில் பெரும்பாலான இடங்களில் நானே இந்த அறிவியல்-ஆன்மீக ஒப்பீடு தவறை செய்திருக்கிறேன். அவை வாசகர்களிடத்தில் ஒரு சுவாரஸ்யத்தை ஏற்படுத்தவே.ஆன்மிகம் முழுக்க முழுக்க நான் யார்? எனக்கு உள்ளே என்ன இருக்கிறது ?என்பதில் கவனம் செலுத்துகிறதே தவிர எலக்ட்ரான் என்பது துகளா அலையா என்பதில் அதற்கு எந்த ஆர்வமும் இல்லை.



சரி. அப்படியானால் தன்னை அறிந்த ஒரு ஞானிக்கு இயற்கையின் புதிர்கள் எல்லாம் விடுவிக்கப்படுமா? புத்தர் ஒருவரிடம் இருந்து பிரபஞ்சம் எதனால் ஆனது?காலப் பயணம் சாத்தியமா? போன்ற கேள்விகளுக்கு விடை கிடைக்குமா? கௌதம புத்தரிடமே இத்தகைய கேள்விகள் கேட்கப்பட்டன. ஆனால் அவர் இத்தைகைய கேள்விகளுக்கு விடை சொல்ல மறுத்து வந்தார். விடை தெரியாது என்று அர்த்தம் அல்ல. தன்னை அறிந்த ஒரு மகோன்னத பரவச நிலையில் இத்தகைய கேள்விகள் சிறுபிள்ளைத் தனமாகத் தோன்றலாம். அல்லது கேள்விகளே மறைந்து விடலாம். அதே போல ஞானம், பக்தி, பரவசம் இத்தகைய நிகழ்வுகளை அறிவியல் அல்லது இயற்பியல் மூலம் விளக்க முடியுமா என்றும் ஆராய்சிகள் நடந்து  வருகின்றன. மூளையில் சில நியூரான்கள் தூண்டப்படுவதன் மூலம் இன்பம் துன்பம் இவை உணரப்படுகின்றன என்றால் நியூரான்களின் உள்ளே என்ன நடக்கிறது? (குவாண்டம் நிலையில்) சுவை என்பது என்ன ? சுவை உண்மையில் சர்க்கரையில் இருக்கிறதா அல்லது நாக்கில் இருக்கிறதா? சர்கரையின் அணுக்களும் நாக்கில் உள்ள செல்கின் அணுக்களும் நடத்தும் பரிமாற்றங்கள் தான் சுவையாக உணரப்படுகின்றதா? வாசம் என்பது மலரிலா?நாசியிலா ? அல்லது மலரும் நாசியும் நடத்தும் வினையிலா? பிரபஞ்சத்தில் எல்லாமே அணுக்களின் திருநடனம் தானா?  

உதாரணமாக இயற்பியல், விசைகளை துகள்களின் இடையறாத பரிமாற்றம் என்கிறது.அணுவின் கருவுக்குள்ளே நியூட்ரான்களும் ப்ரோட்டான்களும் பிணைத்து வைக்கப்பட்டுள்ளன என்று தெரியும். ஒரே மின் சுமை கொண்ட ப்ரோட்டான்களை ஒன்றை ஒன்று விலகி ஓடிவிடாமல் ஒட்டி வைத்திருப்பது வலிய விசை எனப்படும் ஒரு விசை.ஆனால் இந்த விசை துகள்கள் மிக மிக அருகில் இருக்கும் போது மட்டுமே செயல்படுகிறது. விண்மீன்களில் நான்கு ஹைட்ரஜன் அணுக்கருக்கள் (ப்ரோட்டான்கள்) இணைந்து ஒரு ஹீலியன் அணுக்கரு (இரண்டு  ப்ரோட்டான் இரண்டு  நியூட்டரான்) உருவாகி அதன் விளைவாக நமக்கு ஆற்றல் கிடைக்கிறது. இதை நாம் அணுக்களின் பரிமாற்றங்கள் மூலம் விளக்க இயலும். 

நட்சத்திரங்களின் ஆற்றலுக்குக்காரணம் அதன் உள்ளே நடக்கும் அணுக்கரு இணைவு என்று கண்டுபிடிக்கப்பட்டாலும் அதில் ஒரு புதிர் நிலவியது.
சூரியன் போன்ற ஒரு மிடில் சைஸ் நட்சத்திரத்தின் வெப்பநிலை இரண்டு ப்ரோட்டான்களை மிக மிக அருகே வரவைத்து ஒட்டிக் கொள்ள வைக்கப்
போதுமானதாக இல்லை என்று கணக்கிடப்பட்டது. (ப்ரோட்டான்கள் ஒன்றை ஒன்று விலக்கும் என்பதால் )எனவே இந்த வினையில் W -போசான் என்ற துகள் பங்குபெறுவதாக அனுமானிக்கபட்டது.ப்ரோடானின் உள்ளே உள்ள மேல் குவார்க் (UP QUARK ) ஒன்று W -போசான் என்ற (நிலையற்ற) துகளை உமிழ்ந்து கீழ் குவார்க் என்ற மற்றொரு அடிப்படைத் துகளாக மாறுகிறது.எனவே ப்ரோடான் நியூட்ரானாக மாற்றப்பட்டு ,இந்த நியூட்ரானும் மற்றொரு ப்ரோடானும் இணைந்து[
நியூட்ரான் மின்சுமை அற்றது என்பதால் எளிதில் ப்ரோடானுடன் இணைகிறது ] 'டியூட்ரான்' என்ற இடைநிலை தனிமம் உருவாகிறது. வினையில் வெளிப்பட்ட W -போசான்  நிலையற்றதாகையால் சிதைந்து ஒரு பாசிட்ரான் மற்றும் நியூட்ரினோ துகள்கள் கிடைக்கின்றன.[சூரியனில் இருந்து வெளிப்படும் அதிவேக நியூட்ரினோ துகள்கள் இப்படி தான் உருவாகின்றன]. மீதமிருக்கும் பாசிட்ரான் தன் எதிர் இணையான எலக்ட்ரானுடன்  இணைந்து அழிந்து ஆற்றல் (ஒளி)வெளிப்படுகிறது. டியூட்ரான் என்ற இடைநிலைத் தனிமம் மீண்டும் ஒரு ப்ரோடானுடன் இணைந்து ஹீலியம் உருவாகிறது. இப்படிப்பட்ட துகள்களின் இடையறாத பரிமாற்றங்களால் விசைகள் உணரப்படுகின்றன. துகள்கள் பரிமாற்றப்படும் போது ஏற்படும் நிறை இழப்பு ஆற்றலாக வெளிப்படுகிறது. இந்த துகள் வினைகள் கீழே உள்ள படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளன.[[குறிப்பு : சூரியனை விட மிக அதிக வெப்பநிலை கொண்ட விண்மீன்களில் இந்த களேபரம் எதுவும் இன்றி நான்கு ஹைட்ரஜன் அணுக்கள் வெறுமனே இணைந்து ஒரு ஹீலியம் உருவாகி ஆற்றல் வெளிப்படுகிறது.]



 


இவை எல்லாவற்றுக்கும் மேலாக விழிப்புணர்வு Consciousness என்பது என்ன?அதுவும் இயற்பியல் விளைவு தானா?உதாரணமாக உங்கள் உடலில் பில்லியன் கணக்கில் அணுக்கள் இருக்கலாம் . அவைகளுக்கெல்லாம் 'நான்' என்ற விழிப்புணர்வு இருக்குமா? எல்லாம் சேர்ந்ததும் நான் என்ற உணர்வு எப்படி உங்களுக்கு வருகிறது?

இங்கே இரண்டு கேள்விகள்.

* பிரபஞ்சம் ஏன் இருக்கிறது?
* பிரபஞ்சம் ஏன் 'இப்படி' இருக்கிறது?


பிரபஞ்சம் ஏன் இருக்கிறது? என்பது தத்துவ வேதாந்த விசாரம். அதை விட்டு விடுவோம்.



ஜென் ஞானி ஒருவரிடம் சீடன் ஒருவன் கேட்கிறான்.
'குருவே, பிரபஞ்சத்திலேயே அதிசயமான விஷயம் என்ன?'
'நான் இங்கே உன் முன்னே உட்கார்ந்திருக்கிறேனே அதுதான்' ...

புரிகிறதா?



பிரபஞ்சம் ஏன் இப்படி இருக்கிறது என்ற கேள்விக்கு anthropic தத்துவத்தை விளக்கம் சொல்கிறார்கள். YOU ARE HERE என்ற போர்டை பல கட்டிடங்களில் பார்த்திருப்பீர்கள். அதை நாம் படிக்கும் போது நாம் இங்கே இருக்கிறோம் என்று இந்த போர்டுக்கு எப்படித் தெரிந்தது ??? என்று நினைக்கலாம். நாம் அங்கு இருப்பதால் தான் you are here என்று படிக்க முடிகிறது.அதே போல பிரபஞ்சம் ஏன் இப்படி இருக்கிறது என்ற கேள்விக்கு பிரபஞ்சம் இப்படி இல்லை என்றால் (பிரபஞ்சம் ஏன் இப்படி இருக்கிறது என்ற) கேள்வி கேட்க நீயே இருக்க மாட்டாய் என்று சொல்லி குழப்புவது!


சரி.

இந்தப் பதிவில் மட்டும் நாம் எலக்ட்ரான், குவார்க் ,நியூட்ரினோ, போட்டான் ,W போசான் என்று நிறைய அடிப்படைத்துகள்களை பார்த்தோம்.ஏன் இத்தனை அடிப்படைத் துகள்கள் இருக்கின்றன?ஒன்றே ஒன்று அல்லது இரண்டு இருந்தால் போதாதா? ஏன் இத்தனை வெரைட்டி?ஒவ்வொன்றுக்கும் வேறு நிறை, வேறு சுழற்சி (SPIN ) வேறு நிறம்? வேறு பண்புகள்? வேறு மின்சுமை? இவற்றுக்கு விடையாக எல்லாத் துகள்களையும் ஒரு பொதுவான பொருளின் பண்பாக 
விளக்கும் முயற்சி தான் ஸ்ட்ரிங் தியரி.

சமுத்ரா