கட்டுரைகள்
Typography

நட்சத்திரப் பயணங்கள் விண்வெளித் தொடரின் 34 ஆவது பாகமும் பிரபஞ்சவியலின் 17 ஆவது பகுதியும் காலமும் வெளியும் எனும் அத்தியாயத்தின் 4 ஆவது தொடருமான இன்றைய கட்டுரை,

ஒளியின் இயல்பு மற்றும் காலம், வெளி என்பவை குறித்த மேலதிக தகவல்களுடன் விரிகின்றது. காலமும் வெளியும் எனும் அத்தியாயத்தின் முதல் 3 தொடர்களையும் வாசிக்காதவர்கள் இக்கட்டிரையின் இறுதியில் சேர்க்கப் பட்டுள்ள இணைப்புக்களை அழுத்துவதன் மூலம் அங்கு சென்று பார்வையிட முடியும்.

சென்ற தொடரில், ஒளி வெற்றிடத்தில் பயணிப்பது நியூட்டனின் முதலாவது இயக்க விதிக்கு புறம்பாக இருப்பதனால் பிரபஞ்சம் முழுதும் ஈதர் (Ether) எனும் ஊடகம் கண்ணுக்குத் தெரியாமல் நிரம்பியிருப்பதாகவும் ஒளி அதனூடாக அல்லது அதன் சார்பாக பிரபஞ்சத்தில் பயணிக்கிறது என்று கருத்துருவாக்கம் செய்யப்பட்டதாகவும் கூறியிருந்தோம். மேலும் இந்த ஈதர் சார்பாக வெளியில் வெவ்வேறு இடங்களில் பயணிக்கும் ஒவ்வொரு பார்வையாளருக்கும் ஒளி வித்தியாசமான வேகங்களில் அவர்களை நோக்கி வரும் என்றும் எனினும் ஈதர் சார்பாக எப்போதும் ஒளியின் வேகம் நிலையானது என்றும் கருதப்பட்டது. இதேவேளை பூமி இந்த ஈதர் ஊடகம் சார்பாக சூரியனைச் சுற்றி நீள்வட்டப் பாதையில் பயணிக்கும் போது, சூரிய ஒளி பூமியை நோக்கி நேராக வரும் திசையில் அளக்கப் படும் அதன் வேகம் சூரிய ஒளி நேரடியாக அல்லாமல் வலது புறமாக குறிப்பிட்ட கோண வித்தியாசத்தில் பூமியை நோக்கி வரும் போது அளக்கப் படும் அதன் வேகத்தை விட அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.



- ஈதர் (கணணி வடிவமைப்பு)

1887 ஆம் ஆண்டு அல்பேர்ட் மிக்கெல்சன் (Albert Michelson) மற்றும் எட்வார்ட் மோர்லே (Edward Morley) எனும் இரு பௌதிகவியலாளர்களும் இணைந்து மிகக் கவனமாக ஒரு பரிசோதனையை 'க்லெவேலாண்ட்' இல் உள்ள பிரயோக விஞ்ஞான ஆய்வு கூடத்தில் மேற்கொண்டனர். இதன்போது அவர்கள் பூமி சுற்றுவட்டப் பாதையில் இயங்கும் திசைக்கு நேராகவும் வலது புறத்தில் குறிப்பிட்ட ஒரு கோண வித்தியாசத்திலும் இரு கட்டங்களிலும் ஒளி பயணிக்கும் வேகம் சமனாக இருக்கும் அதிசயத்தைக் கண்டு பிடித்தனர். இதுவரை பௌதிகவியலாளர்களின் கண்ணைக் குருடாக்கியிருந்த தனித்துவமான நேரம் (Absolute Time) எனும் கருதுகோள் உடை பட்டது இந்த ஆய்வின் மூலம் நிகழ்ந்த மிக முக்கியமான திருப்பு முனையாகும். இக்கண்டுபிடிப்பை நிகழ்த்திய அல்பேர்ட் மிக்கெல்சன் பின்னாளில் பௌதிகவியல் துறையில் நோபல் பரிசு பெற்ற முதலாவது அமெரிக்கராகப் புகழ் பெற்றமை குறிப்பிடத்தக்கது.


- Albert Michelson




- Edward Morley

இந்த புரட்சிகர பரிசோதனையை அடுத்து 1887 தொடக்கம் 1905 வரை இது போன்ற பல முயற்சிகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன. முக்கியமாக ஹென்ட்ரிக் லோரென்ஷ் (Hendrik lorentz) எனும் டச் விஞ்ஞானி மிக்கெல்சன் - மொர்லே பரிசோதனையின் விளைவை, ஈதெரினூடாக ஒரு பொருள் (ஒளி) பயணிக்கும் போது அப்பொருள் புறப்படும் இடத்தில் தன்னுடன் தொடர்புடைய கடிகாரத்தை மெதுவாக இயங்க வைக்கிறது என விளக்க முயற்சித்தார். இந்நிலையின் தான் 1905 ஆம் ஆண்டு உலகின் தலை சிறந்த விஞ்ஞானியான ஐன்ஸ்டீன் தனது கைப்பட எழுதிய அறிவியல் குறிப்பு ஒன்று பிரதான பத்திரிகை ஒன்றில் பிரசுரமாகியிருந்தது.

- மிக்கெல்சன் - மோர்லே பரிசோதனை

- Hendrik lorentz

அதில் அவர் ஈதர் எனும் கண்ணுக்குத் தெரியாத ஊடகம் வெளியில் எங்கும் பரவியிருக்கிறது எனும் கருதுகோள் முற்றிலும் அவசியமற்ற ஒன்று எனக் குறிப்பிட்டிருந்தார். மேலும் ஒளியின் இயல்பையும் பொருட்களின் இயக்கத்தையும் தெளிவாக விளக்குவதற்கு தனித்துவமான நேரம் (Absolute Time) எனும் மயக்கத்தில் இருந்து ஒருவர் வெளியே வரவேண்டும் என்றும் அவர் கூறியிருந்தார். ஐன்ஸ்டீனின் இந்தக் கூற்றுக்குச் சமனான ஒரு விளக்கத்தை பிரான்ஸின் முக்கிய கணிதவியலாளரான ஹென்றி பொயின்காரே (Henri Poincare) உம் சில வாரங்கள் கழித்துக் கூறியிருந்தார். ஐன்ஸ்டீனின் வாதங்கள் பொயின்காரே இன் வாதங்களை விட பௌதிகவியலுக்கு மிக நெருக்கமாக இருந்த அதேவேளை பொயின்காரே இப்பிரச்சினையைக் கணித ரீதியாக மட்டுமே விளக்கலாம் எனக் கூறியிருந்தமை இருவருக்கும் இடையேயான முக்கியமான வேறுபாடாகும். இப்புதிய தத்துவத்துக்கான முழு கௌரவமும் ஐன்ஸ்டீனுக்குச் சொந்தமானது என இன்றைய உலகம் கருதுகின்ற போதும் இவ்விளக்கத்தின் ஒரு பகுதியைக் கணித ரீதியாக விளக்கியதற்காக பொயின்காரே உம் நினைவு கூறத் தக்கவரே என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.


- Henri Poincare

முன்னர் நிலவிய தற்காலிக சார்புக் கொள்கையின் படி ஒன்றுடன் ஒன்று சார்பாக இயங்கும் அனைத்துப் பொருட்களுக்கும் அவை இயங்கும் வேகத்தின் வித்தியாசமும் அதை அளவிடும் பார்வையாளர்களின் இடமும் நியூட்டனின் அடிப்படை இயக்க விதிகளைப் பாதிப்பதில்லை ஆனால் பின்னர் இந்த விதிகள் மாக்ஸ்வெல்லின் கொள்கைக்கும் ஒளியின் வேகத்துக்கும் ஏற்றவாறு விரிவு படுத்தப்படவோ அல்லது புதிய வடிவத்தைப் பெறுவதற்கோ நிர்ப்பந்திக்கப் பட்டன. இது குறித்து இன்னும் சற்று விரிவாக விளக்கினால் ஒளியின் வேகத்தை அளக்கும் ஒருவர் தான் எந்தளவு வேகத்தில் பயணித்தாலும் தன் சார்பாக ஒளியின் வேகம் வித்தியாசமாக இருப்பதாக அவருக்குத் தென்படுவதில்லை. இதற்குக் காரணம் ஒளியின் வேகத்தை மிஞ்சிப் பிரபஞ்சத்தில் எதுவும் பயணிப்பதில்லை எனும் சாத்தியம் இருப்பதாகும்.

ஒளியின் இயல்பு குறித்து இந்த எளிமையான விளக்கம் பொருட்களின் இயக்கம் குறித்த புதிய வடிவத்தை உடைய கணித சமன்பாட்டுக்கு நம்மை இட்டுச் செல்கின்றது. ஆம். அல்பேர்ட் ஐன்ஸ்டீனால் வெளிப்படுத்தப் பட்டு, 21 ஆம் நூற்றாண்டில் அணுசக்தியை ஆக்க பூர்வமாகவும், அழிவுக்கும் பயன்படுத்துவதற்கு வழிகோலிய பிரசித்தமான E=mc2 எனும் சமன்பாடு இதன் மூலம் பெறப்பட்டது. (E - சக்தி, m- தினிவு, c - ஒளியின் வேகம்) சக்தியையும் (Energy), திணிவையும் (Mass) தொடர்பு படுத்தும் இந்த சமன்பாட்டின் மூலமும் ஒளியை விட அதிவேகமாகப் பயணிக்கும் திணிவுடைய பொருள் உலகில் இல்லாத காரணத்தாலும் பின்வரும் விளக்கம் பெறப்படுகின்றது. அதாவது ஒரு பொருள் தனது இயக்கம் காரணமாக கொண்டிருக்கும் சக்தியானது அதன் திணிவுடன் சேர்க்கப் படும் என்பதாகும். அதாவது அப்பொருளின் இயக்க வேகம் சக்தி அதிகரிக்கும் வீதத்துடன் அதிகரிப்பது மிகக் கடினமாகும்.



- ஐன்ஸ்டீனின் சமன்பாடு

இவ்விளைவு ஒளியின் வேகத்துக்கு சமீபமாகப் பயணிக்கும் பொருட்களின் இயக்கத்தில் தெளிவாக விளங்கக் கூடிய ஒன்றாகும்.

நன்றி - தகவலுதவி: 'A Breif History of Time' - Stephen W.Hawking

 

முன்னைய பதிவுகள் :

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 26 (பிரபஞ்சவியல் 9, பிரபஞ்சம் பற்றிய நமது கண்ணோட்டம் 4)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 27 (பிரபஞ்சவியல் 10, பிரபஞ்சம் பற்றிய நமது கண்ணோட்டம் 5)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 28 (பிரபஞ்சவியல் 11, பிரபஞ்சம் பற்றிய நமது கண்ணோட்டம் 6)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 29 (பிரபஞ்சவியல் 12, பிரபஞ்சம் பற்றிய நமது கண்ணோட்டம் 7)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 30 (பிரபஞ்சவியல் 13, பிரபஞ்சம் பற்றிய நமது கண்ணோட்டம் 8)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 31 (பிரபஞ்சவியல் 14, காலமும் வெளியும்)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 32 (பிரபஞ்சவியல் 15, காலமும் வெளியும் 2)

நட்சத்திரப் பயணங்கள் 33 (பிரபஞ்சவியல் 16, காலமும் வெளியும் 3)

- 4 தமிழ் மீடியாவுக்காக: நவன்

 

BLOG COMMENTS POWERED BY DISQUS

மின்னஞ்சலில் பதிவுகள்

மின்னஞ்சலில் பதிவுகள்