நமது பிரபஞ்சம் மூன்று பரிமாணம் கொண்டதல்ல!
முப்பரிமாணம் கடந்த பிரபஞ்சத்தை அறிவது எப்படி?
--------------------------------------------------------------------------------------
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
---------------------------------------------------------------------------------------
இன்று கண்டுபிடித்த ஈர்ப்பு அலைகள் பற்றியும், ஐன்ஸ்டினின்
பொதுச் சார்பியல் கோட்பாடு பற்றியும் அறிந்து கொள்ள
என்ன செய்ய வேண்டும்? நம் அனைவரின் பொதுப்புத்தியில்
உறைந்துபோன நியூட்டனின் கருத்துக்களை விலக்கி வைக்க
வேண்டும்.
நாம் வாழும் இப்பிரபஞ்சம் முப்பரிமாணம் உடையது என்றார்
நியூட்டன். இது அன்றாடம் நாம் கண்டு உணர்வது. எனவே இது
சுலபமாக நம் மூளையை ஆக்கிரமித்துக் கொண்டுள்ளது.
ஆனால், உண்மையில் இப்பிரபஞ்சம் மூன்று பரிமாணங்களை
(நீளம், அகலம், உயரம்) மட்டும் கொண்டதல்ல. எம் தியரி
(M Theory) என்னும் கோட்பாட்டின்படி, பிரபஞ்சம் பதினோரு
பரிமாணங்களைக் கொண்டது. 11 பரிமாணங்கள் என்பதற்கு
ஏதாவது உதாரணம் தர முடியுமா? யாராலும் தர முடியாது.
ஏனெனில், நமது உலகம் முப்பரிமாண உலகம். இந்த
முப்பரிமாண உலகில் நான்கு பரிமாணம் உடைய ஒரு
பொருள் இல்லை. அதைக் கற்பனையில்தான் உணர வேண்டும்.
உங்கள் வீட்டில் கனமான புத்தகம் அனேகமாக டிக்ஷனரி
இருக்கும். அதைக் கையில் எடுத்துக் கொண்டு பாருங்கள்.
டிக்ஷனரியின் நீளம், அகலம், உயரம் ஆகிய மூன்றையும்
குறிக்கும் பரஸ்பரம் செங்குத்தான (அதாவது ஒன்றுக்கொன்று
செங்குத்தான) மூன்று கோடுகளைப் பார்க்க முடியும்.
பரஸ்பரம் செங்குத்தான இந்த மூன்று கோடுகளும்
(three mutually perpendicular lines) முப்பரிமாணத்தை உணர்த்தும்.
நான்கு பரிமாணம் என்பது பரஸ்பரம் செங்குத்தான நான்கு
கோடுகள் உடையது. பதினோரு பரிமாணம் என்பது பரஸ்பரம்
செங்குத்தான பதினோரு கோடுகளை உடையது. இவற்றைக்
கற்பனையில்தான் உணர முடியும்.
வெளியும் காலமும் தனித்தனியானவை
(space and time are separate entities) என்றார் நியூட்டன்.
அப்படி அல்ல, இரண்டும் ஒன்றிணைந்தவை; பிரித்துப்
பார்க்கக் கூடாதவை என்றார் ஐன்ஸ்டின். வெளி-காலத் தொடர்ச்சி
(space time continuum) என்று குறிப்பிட்டார் ஐன்ஸ்டின்.
பள்ளி மாணவர்கள் X அச்சு, Y அச்சு, Z அச்சு ஆகிய மூன்று
அச்சுகளைக் கொண்ட கார்ட்டீஷியன் அச்சு முறை பற்றி
(Cartesian coordinate system) அறிவார்கள். இந்த மூன்று அச்சுகளுடன்
காலம் என்பதையும் ஓர் அச்சாக (axix) சேர்க்க வேண்டும்.
இப்போது நான்கு பரிமாண அச்சு முறை கிடைக்கிறது.
x, y, z, t ஆகிய நான்கு அச்சுகளைக் கொண்ட அமைப்பாக
இப்பிரபஞ்சத்தை உணர வேண்டும்.
ஐன்ஸ்டினின் ஆசிரியர் மின்கோவ்ஸ்கி. இவர் காலத்தையும்
ஓர் அச்சாகக் கொண்ட நான்கு பரிமாணமுள்ள ஒரு சித்திரத்தை உருவாக்கினார். இது Minkovsky Space என்று அழைக்கப் படுகிறது.
இது போலவே, ஐன்ஸ்டினுடன் பணியாற்றிய வில்லம் டி சிட்டர்
(Willem de Sitter) என்ற விஞ்ஞானி கணக்கற்ற பரிமாணங்களைக்
கொண்ட n dimensional de Sitter space என்ற சித்திரத்தை
உருவாக்கினார். இச்சித்திரங்களின் மூலம், மூன்று
பரிமாணங்களுக்கு மேற்பட்ட இப்பிரபஞ்சத்தை உணர்வது
சாத்தியம் ஆகிறது.
உலகப்புகழ் பெற்ற ஹாலிவுட் அறிவியல் பட இயக்குனர்
கிறிஸ்டோபர் நோலன் இயக்கிய இன்டெர் ஸ்டெல்லார்
(Inter stellar) என்ற அறிவியல் புனைவு (Science fiction)
திரைப்படத்தை வாசகர்களில் சிலர் பார்த்து இருக்கக்கூடும்.
கடந்த ஆண்டு சென்னையில் வெளியானது இப்படம்.
இதில் புனைவை விட அறிவியலே அதிகம். பார்க்காவிடினும்
கேடில்லை. 25 ரூபாய் விலையில் இப்படத்தின் தரமான
கேசட் கிடைக்கிறது. வாங்கிப் பார்க்கலாம். (ஆங்கிலத் துணைத் தலைப்புகளுடன் கூடிய கேசட்டை வாங்குவது நல்லது).
இயற்பியலைப் புரிந்து கொள்ளப் பெரிதும் உதவும் இப்படம்.
இப்படத்தில், கதாநாயகன் நான்கு பரிமாணங்களைக்
கொண்ட ஒரு ஆசனத்தில் உட்கார வைக்கப் பட்டு இருப்பதாக
கதை சொல்லப்படும். இவ்வாறு 4 பரிமாணங்களைக் கொண்ட
பொருள் டெசரக்ட் (tesseract) எனப்படும். மூன்றுக்கு மேற்பட்ட
பரிமாணங்களை கணித ரீதியாக மட்டுமே உணர முடியும்.
நடைமுறை வாழ்க்கையில் உணர இயலாது.
வெளிநாட்டு விமானி ஒருவர் தாஜ்மஹாலுக்குச் செல்ல
விரும்புகிறார். அவருக்கு என்னென்ன தகவல்கள் தேவை?
தாஜ்மஹால் இருக்கும் இடத்தின் அட்சரேகை (latitude),
தீர்க்கரேகை (longitude), குத்துயரம் (altitude) ஆகிய மூன்று
அளவுகள் (parameters) இருந்தால் போதும். அவர் தாஜ்மஹாலை
வந்து அடைந்து விடுவார்.
ஆனால், தாஜ்மஹாலானது ஓரிடத்தில் நிலையாக இருக்காமல்,
தாறுமாறான வேகத்தில் சுழன்று கொண்டும் ஓடிக்கொண்டும்
இருப்பதாக வைத்துக் கொள்ளுங்கள். இப்போது மேற்கூறிய மூன்று அளவுகளை மட்டும் வைத்துக் கொண்டு தாஜ்மஹாலை
அந்த விமானியால் அடைய முடியுமா? முடியாதல்லவா.
அதைப் போலவே பல்பரிமாண பிரபஞ்சத்தை வெறும்
முப்பரிமாண அளவுகளை மட்டும் கொண்டு அறிந்து விட
முடியாது.
நியூட்டனின் இயற்பியல் முற்ற முழுக்க முப்பரிமாணம்
மட்டுமே கொண்டது. அதை வைத்துக் கொண்டு இந்தப்
பிரபஞ்சத்தை அறிய முடியாது.
************************************************************
முப்பரிமாணம் கடந்த பிரபஞ்சத்தை அறிவது எப்படி?
--------------------------------------------------------------------------------------
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
---------------------------------------------------------------------------------------
இன்று கண்டுபிடித்த ஈர்ப்பு அலைகள் பற்றியும், ஐன்ஸ்டினின்
பொதுச் சார்பியல் கோட்பாடு பற்றியும் அறிந்து கொள்ள
என்ன செய்ய வேண்டும்? நம் அனைவரின் பொதுப்புத்தியில்
உறைந்துபோன நியூட்டனின் கருத்துக்களை விலக்கி வைக்க
வேண்டும்.
நாம் வாழும் இப்பிரபஞ்சம் முப்பரிமாணம் உடையது என்றார்
நியூட்டன். இது அன்றாடம் நாம் கண்டு உணர்வது. எனவே இது
சுலபமாக நம் மூளையை ஆக்கிரமித்துக் கொண்டுள்ளது.
ஆனால், உண்மையில் இப்பிரபஞ்சம் மூன்று பரிமாணங்களை
(நீளம், அகலம், உயரம்) மட்டும் கொண்டதல்ல. எம் தியரி
(M Theory) என்னும் கோட்பாட்டின்படி, பிரபஞ்சம் பதினோரு
பரிமாணங்களைக் கொண்டது. 11 பரிமாணங்கள் என்பதற்கு
ஏதாவது உதாரணம் தர முடியுமா? யாராலும் தர முடியாது.
ஏனெனில், நமது உலகம் முப்பரிமாண உலகம். இந்த
முப்பரிமாண உலகில் நான்கு பரிமாணம் உடைய ஒரு
பொருள் இல்லை. அதைக் கற்பனையில்தான் உணர வேண்டும்.
உங்கள் வீட்டில் கனமான புத்தகம் அனேகமாக டிக்ஷனரி
இருக்கும். அதைக் கையில் எடுத்துக் கொண்டு பாருங்கள்.
டிக்ஷனரியின் நீளம், அகலம், உயரம் ஆகிய மூன்றையும்
குறிக்கும் பரஸ்பரம் செங்குத்தான (அதாவது ஒன்றுக்கொன்று
செங்குத்தான) மூன்று கோடுகளைப் பார்க்க முடியும்.
பரஸ்பரம் செங்குத்தான இந்த மூன்று கோடுகளும்
(three mutually perpendicular lines) முப்பரிமாணத்தை உணர்த்தும்.
நான்கு பரிமாணம் என்பது பரஸ்பரம் செங்குத்தான நான்கு
கோடுகள் உடையது. பதினோரு பரிமாணம் என்பது பரஸ்பரம்
செங்குத்தான பதினோரு கோடுகளை உடையது. இவற்றைக்
கற்பனையில்தான் உணர முடியும்.
வெளியும் காலமும் தனித்தனியானவை
(space and time are separate entities) என்றார் நியூட்டன்.
அப்படி அல்ல, இரண்டும் ஒன்றிணைந்தவை; பிரித்துப்
பார்க்கக் கூடாதவை என்றார் ஐன்ஸ்டின். வெளி-காலத் தொடர்ச்சி
(space time continuum) என்று குறிப்பிட்டார் ஐன்ஸ்டின்.
பள்ளி மாணவர்கள் X அச்சு, Y அச்சு, Z அச்சு ஆகிய மூன்று
அச்சுகளைக் கொண்ட கார்ட்டீஷியன் அச்சு முறை பற்றி
(Cartesian coordinate system) அறிவார்கள். இந்த மூன்று அச்சுகளுடன்
காலம் என்பதையும் ஓர் அச்சாக (axix) சேர்க்க வேண்டும்.
இப்போது நான்கு பரிமாண அச்சு முறை கிடைக்கிறது.
x, y, z, t ஆகிய நான்கு அச்சுகளைக் கொண்ட அமைப்பாக
இப்பிரபஞ்சத்தை உணர வேண்டும்.
ஐன்ஸ்டினின் ஆசிரியர் மின்கோவ்ஸ்கி. இவர் காலத்தையும்
ஓர் அச்சாகக் கொண்ட நான்கு பரிமாணமுள்ள ஒரு சித்திரத்தை உருவாக்கினார். இது Minkovsky Space என்று அழைக்கப் படுகிறது.
இது போலவே, ஐன்ஸ்டினுடன் பணியாற்றிய வில்லம் டி சிட்டர்
(Willem de Sitter) என்ற விஞ்ஞானி கணக்கற்ற பரிமாணங்களைக்
கொண்ட n dimensional de Sitter space என்ற சித்திரத்தை
உருவாக்கினார். இச்சித்திரங்களின் மூலம், மூன்று
பரிமாணங்களுக்கு மேற்பட்ட இப்பிரபஞ்சத்தை உணர்வது
சாத்தியம் ஆகிறது.
உலகப்புகழ் பெற்ற ஹாலிவுட் அறிவியல் பட இயக்குனர்
கிறிஸ்டோபர் நோலன் இயக்கிய இன்டெர் ஸ்டெல்லார்
(Inter stellar) என்ற அறிவியல் புனைவு (Science fiction)
திரைப்படத்தை வாசகர்களில் சிலர் பார்த்து இருக்கக்கூடும்.
கடந்த ஆண்டு சென்னையில் வெளியானது இப்படம்.
இதில் புனைவை விட அறிவியலே அதிகம். பார்க்காவிடினும்
கேடில்லை. 25 ரூபாய் விலையில் இப்படத்தின் தரமான
கேசட் கிடைக்கிறது. வாங்கிப் பார்க்கலாம். (ஆங்கிலத் துணைத் தலைப்புகளுடன் கூடிய கேசட்டை வாங்குவது நல்லது).
இயற்பியலைப் புரிந்து கொள்ளப் பெரிதும் உதவும் இப்படம்.
இப்படத்தில், கதாநாயகன் நான்கு பரிமாணங்களைக்
கொண்ட ஒரு ஆசனத்தில் உட்கார வைக்கப் பட்டு இருப்பதாக
கதை சொல்லப்படும். இவ்வாறு 4 பரிமாணங்களைக் கொண்ட
பொருள் டெசரக்ட் (tesseract) எனப்படும். மூன்றுக்கு மேற்பட்ட
பரிமாணங்களை கணித ரீதியாக மட்டுமே உணர முடியும்.
நடைமுறை வாழ்க்கையில் உணர இயலாது.
வெளிநாட்டு விமானி ஒருவர் தாஜ்மஹாலுக்குச் செல்ல
விரும்புகிறார். அவருக்கு என்னென்ன தகவல்கள் தேவை?
தாஜ்மஹால் இருக்கும் இடத்தின் அட்சரேகை (latitude),
தீர்க்கரேகை (longitude), குத்துயரம் (altitude) ஆகிய மூன்று
அளவுகள் (parameters) இருந்தால் போதும். அவர் தாஜ்மஹாலை
வந்து அடைந்து விடுவார்.
ஆனால், தாஜ்மஹாலானது ஓரிடத்தில் நிலையாக இருக்காமல்,
தாறுமாறான வேகத்தில் சுழன்று கொண்டும் ஓடிக்கொண்டும்
இருப்பதாக வைத்துக் கொள்ளுங்கள். இப்போது மேற்கூறிய மூன்று அளவுகளை மட்டும் வைத்துக் கொண்டு தாஜ்மஹாலை
அந்த விமானியால் அடைய முடியுமா? முடியாதல்லவா.
அதைப் போலவே பல்பரிமாண பிரபஞ்சத்தை வெறும்
முப்பரிமாண அளவுகளை மட்டும் கொண்டு அறிந்து விட
முடியாது.
நியூட்டனின் இயற்பியல் முற்ற முழுக்க முப்பரிமாணம்
மட்டுமே கொண்டது. அதை வைத்துக் கொண்டு இந்தப்
பிரபஞ்சத்தை அறிய முடியாது.
************************************************************
கருத்துகள் இல்லை:
கருத்துரையிடுக