செவ்வாய், 27 ஜூன், 2023

தூரம் ஒரு பொருட்டல்ல!     
ஐன்ஸ்டினுக்கு மறுப்பா?
குவாண்டம் தியரி பற்றிய 
கட்டுரைத் தொடரின் 5ஆம் கட்டுரை!
---------------------------------------------
பி இளங்கோ சுப்பிரமணியன் 
நியூட்டன் அறிவியல் மன்றம்
--------------------------------------------------- 
பூமியில் ஒரு எலக்ட்ரான் இருக்கிறது.
பூமியில் அது எங்கே இருக்கிறது?
சென்னையில் என் வீட்டில் இருக்கிறது என்று 
வைத்துக் கொள்வோம்.

அல்லது உங்கள் வீட்டில் இருக்கிறது என்றும்கூட 
வைத்துக் கொள்ளலாம். என் வீடு வண்ணார்ப் 
பேட்டையிலும் உங்கள் வீடு மயிலாப்பூரிலும்  
இருந்தாலும் அதனால் எவ்வித பாதிப்பும் இல்லை.

வண்ணாரப்பேட்டை, மயிலாப்பூர் இரண்டுமே 
சென்னைதான்! சென்னை என்றாலே 
13 டிகிரி அட்சரேகை; 80 டிகிரி தீர்க்க ரேகை 
என்றுதான் அர்த்தம்.
Latitude: 13° 05' 16.22" N
Longitude: 80° 16' 42.49" E.  

சரி, ஒரு எலக்ட்ரான் சென்னையில் இருக்கிறது.
இன்னொரு எலக்ட்ரான் வியாழன் கிரகத்தில் 
(Jupiter) இருக்கிறது என்று வைத்துக் கொள்வோம். 

இந்த இரண்டு எலக்ட்ரான்களுக்கும் இடையிலான 
தூரம் என்ன? பூமிக்கும் வியாழனுக்கும் உள்ள 
தூரம்தான்.

பூமிக்கும் வியாழனுக்கும் இடையிலான தூரம் 
(Mean distance) 700 மில்லியன் கிலோமீட்டர்.
அதாவது 70 கோடி கிலோமீட்டர்.
(1 மில்லியன் = 10 லட்சம்).

இப்போது இரண்டு எலக்ட்ரான்கள். ஒன்று பூமியில்.
இன்னொன்று வியாழனில். 70 கோடி கிமீ தூரத்தில்.

பூமியில் சென்னையில் என் அறையில் என் இடது  
உள்ளங்கையில் எலக்ட்ரான் இருக்கிறது. இப்போது 
நான் ஒரு துப்பாக்கியை எடுத்துச் சுடுகிறேன்.
பெரும் ஓசை கேட்கிறது.

இந்த ஓசை கேட்ட நேரம்: காலை 10 மணி.
இந்த ஓசை வியாழனில் இருக்கும் இன்னொரு 
எலக்ட்ரானுக்கு எப்போது கேட்கும்? 

இந்தக் கேள்விக்கு ஐன்ஸ்டின் விடை அளிக்கிறார்.
இந்தப் பிரபஞ்சத்தில் அதிகபட்ச வேகம் 
ஒளியின் வேகம்தான். அதாவது நொடிக்கு 
3 லட்சம் கிமீதான். அதன்படி பார்த்தால்,
70 கோடி கிமீ தூரத்தைக் கடந்து அங்குள்ள 
எலக்ட்ரானை அந்த ஓசை சென்றடைய 
40 நிமிடம் ஆகும் என்கிறார் ஐன்ஸ்டின்.

40 நிமிடம் என்ற விடை ஐன்ஸ்டினுக்கு எப்படி 
வந்தது என்று உங்களுக்குத் தெரிந்திருக்க வேண்டும்.
தூரம் = 70 கோடி கிமீ 
வேகம் = 3,00,000 கிமீ/நொடி  
நேரம் = தூரத்தை வேகத்தால் வகுத்தால் கிடைப்பது.
எனவே நேரம் = 70,00,00,000 km (divided by) 3,00,000 km.
= 2334 வினாடி = 40 நிமிடம் (தோராயமாக)

ஆக, பூமியில் உள்ள எலக்ட்ரான் ஒரு ஓசையை 
காலை 10:00 மணிக்கு உணர்கிறது. வியாழனில் 
உள்ள இன்னொரு எலக்ட்ரான் அதே ஓசையை 
40 நிமிடம் கழித்து 10:40க்கு உணர்கிறது.

இந்த விடை சரிதானா? குவாண்டம் கொள்கை 
வருவதற்கு முன்னால் இந்த விடை சரிதான்!
ஆனால் 1920களில் குவாண்டம் விசையியல் 
(quantum mechanics) வெளிவந்த பிறகு, இந்த விடை 
எல்லா சந்தர்ப்பங்களிலும் சரியானதல்ல 
என்ற உண்மை புலப்படுகிறது. அந்த உண்மை 
நிரூபிக்கவும் படுகிறது.

2022ஆம் ஆண்டுக்கான இயற்பியல் நோபல் பரிசு 
மூவருக்குப் பகிர்ந்தளிக்கப் பட்டது. பரிசு எதற்காக?
இரண்டு துகள்கள் குவாண்டம் பிணைப்புற்று 
இருந்தால், அவை எவ்வளவு கோடி கிமீ தூரத்தில் 
இருந்தாலும், அவற்றுக்கு இடையிலான செய்திப் 
பரிமாற்றம் உடனே (instantaneously) நிகழ்ந்து விடும்.
அதற்கு நேரம் ஆகாது என்று பல்வேறு 
பரிசோதனைகளின் மூலம் நிரூபித்தமைக்காக 
நோபல் பரிசு கிடைத்துள்ளது.
(குவாண்டம் பிணைப்புறுதல் = Quantum entanglement)

எனவே வாசகர்களே,
ஐன்ஸ்டின் கூறியதற்கு மாறுபட்டுக் கூறிய 
விஞ்ஞானிகளுக்கு நோபல் பரிசு கிடைத்துள்ளது.
2022 இயற்பியல் நோபல் பரிசு குறித்து எழுதப்பட்ட 
கட்டுரைகளைத் தேடி எடுத்துப் படியுங்கள்.
************************************************

மிகவும் விளக்கமாக முன்பே ஒரு கட்டுரை 
எழுதினேன். அது அறிவியல் ஒளியில் 
பிரசுரமானது. அது சற்றுக் கடினமான 
சப்ஜெக்ட். அதை அறிமுமாக செய்யத்தான் 
இந்தச் சிறு கட்டுரையை இங்கு முகநூலில் 
எழுதினேன். இன்னும் சிறிது நேரத்தில் 
அக்கட்டுரையை வெளியிடுகிறேன்.
   
          
 


 

   

கருத்துகள் இல்லை:

கருத்துரையிடுக