வெற்றிடம் என்றால் என்ன?
காஸிமிர் விளைவு (Casimir effect) கூறுவது என்ன?
வெற்றிடத்தில் ஆற்றல் உண்டு! எப்படி?
குவாண்டம் இயற்பியலைப் புரிந்து கொள்ள.....
----------------------------------------------------------------------------------
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
-----------------------------------------------------------------------------
இரண்டு மின்கடத்திகளை அடுத்தடுத்து
இணையாகவும் மிக நெருக்கமாகவும்
வெளியில் (space), அவற்றுக்கு இடையில் வெற்றிடம்
இருக்குமாறு வைக்கிறோம். அக்கடத்திகளிடம்
எவ்வித மின்னேற்றமும் இல்லை
(no charge). இப்போது என்ன நடக்கும்? இது குறித்து,
சம்பிரதாய இயற்பியல் என்ன சொல்கிறது?
கடத்திகளிடம் மின்னேற்றம் இல்லை என்பதால்,
அவற்றுக்கு இடையே எவ்வித மின்புலமும்
இருக்காது என்றும், இரு கடத்திகளுக்கு இடையில்
எந்தவித கவர்ச்சி விசையும் (force of attraction) செயல்படாது
என்றும் சம்பிரதாய இயற்பியல் கூறும். 12ஆம் வகுப்பு
மாணவன் இதை அறிவான்.
ஆனால் குவான்டம் இயற்பியல் இதை ஏற்பதில்லை.
அதாவது குவான்டம் மின்னியங்கியல்
(QED =Quantum Electro Dynamics) இதை ஏற்பதில்லை.
மேற்கூறிய இரண்டு கடத்திகளுக்கும் இடையில்
வெற்றிடம் இருந்த போதிலும்,
அந்த வெற்றிடம் ஏதுமற்ற வெற்றிடம் அல்ல.
அவற்றுக்கு இடையில் மின்காந்த அலைகள்
உள்ளன என்றும் vacuum energy செயல்படுகிறது என்றும்
குவான்டம் இயற்பியல் கூறுகிறது. இதுவே கஸிமிர்
விளைவு (Casimir Effect) ஆகும். ஹென்றிக் கஸிமிர் என்னும்
டச்சு இயற்பியலாளர் 1948ஆம் ஆண்டிலேயே
இதை உணர்த்தினார்.
இது நாமறிந்த பொது அறிவுக்கு எதிராக உள்ளது.
என்றாலும் இந்த விளைவு நிரூபிக்கப்
பட்டு உள்ளது. (இரண்டு கடத்திகளும் நானோமீட்டர்
அளவு தொலைவில் வைக்கப்பட வேண்டும். கடத்திகள்
மீக்கடத்திகளாக (pefect conductors) இருக்க வேண்டும்.
குவாண்டம் கணினி உருவாக்கம், நானோ
தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றில் கஸிமிர் விளைவு
பயன்படுகிறது.
ஆக, வெற்றிடம் என்பதை நியூட்டனின் இயற்பியல்
பார்க்கும் பார்வை வேறு; குவாண்டம் இயற்பியல்
பார்க்கும் பார்வை இது.
ஏதுமற்றது (void) என்று சம்பிரதாய இயற்பியல் கருதும்
வெற்றிடத்தில், வெற்றிட ஆற்றல் (vacuum energy) என்ற
ஒன்று செயல்படுகிறது என்று குவான்டம் இயற்பியலில்
நிரூபிக்கப் பட்டுள்ளது.
இது ஒரு எளிய விஷயம் அல்ல. பிரபஞ்சம் பற்றிய
பார்வையில் இந்த விளைவு பாரதூரமான பாதிப்பை
ஏற்படுத்துகிறது.
நிற்க. கஸிமிர் விளைவை அறிந்து கொள்வது
குவாண்டம் இயற்பியலைப் புரிந்து கொள்ள
உதவும் என்பதாலேயே இக்கட்டுரை!
************************************************
காஸிமிர் விளைவு (Casimir effect) கூறுவது என்ன?
வெற்றிடத்தில் ஆற்றல் உண்டு! எப்படி?
குவாண்டம் இயற்பியலைப் புரிந்து கொள்ள.....
----------------------------------------------------------------------------------
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
-----------------------------------------------------------------------------
இரண்டு மின்கடத்திகளை அடுத்தடுத்து
இணையாகவும் மிக நெருக்கமாகவும்
வெளியில் (space), அவற்றுக்கு இடையில் வெற்றிடம்
இருக்குமாறு வைக்கிறோம். அக்கடத்திகளிடம்
எவ்வித மின்னேற்றமும் இல்லை
(no charge). இப்போது என்ன நடக்கும்? இது குறித்து,
சம்பிரதாய இயற்பியல் என்ன சொல்கிறது?
கடத்திகளிடம் மின்னேற்றம் இல்லை என்பதால்,
அவற்றுக்கு இடையே எவ்வித மின்புலமும்
இருக்காது என்றும், இரு கடத்திகளுக்கு இடையில்
எந்தவித கவர்ச்சி விசையும் (force of attraction) செயல்படாது
என்றும் சம்பிரதாய இயற்பியல் கூறும். 12ஆம் வகுப்பு
மாணவன் இதை அறிவான்.
ஆனால் குவான்டம் இயற்பியல் இதை ஏற்பதில்லை.
அதாவது குவான்டம் மின்னியங்கியல்
(QED =Quantum Electro Dynamics) இதை ஏற்பதில்லை.
மேற்கூறிய இரண்டு கடத்திகளுக்கும் இடையில்
வெற்றிடம் இருந்த போதிலும்,
அந்த வெற்றிடம் ஏதுமற்ற வெற்றிடம் அல்ல.
அவற்றுக்கு இடையில் மின்காந்த அலைகள்
உள்ளன என்றும் vacuum energy செயல்படுகிறது என்றும்
குவான்டம் இயற்பியல் கூறுகிறது. இதுவே கஸிமிர்
விளைவு (Casimir Effect) ஆகும். ஹென்றிக் கஸிமிர் என்னும்
டச்சு இயற்பியலாளர் 1948ஆம் ஆண்டிலேயே
இதை உணர்த்தினார்.
இது நாமறிந்த பொது அறிவுக்கு எதிராக உள்ளது.
என்றாலும் இந்த விளைவு நிரூபிக்கப்
பட்டு உள்ளது. (இரண்டு கடத்திகளும் நானோமீட்டர்
அளவு தொலைவில் வைக்கப்பட வேண்டும். கடத்திகள்
மீக்கடத்திகளாக (pefect conductors) இருக்க வேண்டும்.
குவாண்டம் கணினி உருவாக்கம், நானோ
தொழில்நுட்பம் ஆகியவற்றில் கஸிமிர் விளைவு
பயன்படுகிறது.
ஆக, வெற்றிடம் என்பதை நியூட்டனின் இயற்பியல்
பார்க்கும் பார்வை வேறு; குவாண்டம் இயற்பியல்
பார்க்கும் பார்வை இது.
ஏதுமற்றது (void) என்று சம்பிரதாய இயற்பியல் கருதும்
வெற்றிடத்தில், வெற்றிட ஆற்றல் (vacuum energy) என்ற
ஒன்று செயல்படுகிறது என்று குவான்டம் இயற்பியலில்
நிரூபிக்கப் பட்டுள்ளது.
இது ஒரு எளிய விஷயம் அல்ல. பிரபஞ்சம் பற்றிய
பார்வையில் இந்த விளைவு பாரதூரமான பாதிப்பை
ஏற்படுத்துகிறது.
நிற்க. கஸிமிர் விளைவை அறிந்து கொள்வது
குவாண்டம் இயற்பியலைப் புரிந்து கொள்ள
உதவும் என்பதாலேயே இக்கட்டுரை!
************************************************
கருத்துகள் இல்லை:
கருத்துரையிடுக