இந்த பதிவில் இடப்படும் இடுகைகள் காப்புரிமை பெற்றவை.

Sunday, August 22, 2010

குவாண்டம் கொள்கையும் இருக்கும் துகள்களும்-41 ஐன்ஸ்டைனின் சார்பியல் கொள்கை

இந்த பதிவில் ஐன்ஸ்டைனின் சார்பியல் கொள்கைகளை பத்தியும் அதுக்கும் குவாண்டம் தியரிக்கும் என்ன சம்பந்தம் என பார்க்கலாம்.

ஐன்ஸ்டைன் பத்தியும் அவருடைய புகழ்பெற்ற சூத்திரம் ஆன E=mc2 பற்றியும்
அறிவியல் படிச்சவங்க எல்லோருமே படிச்சிருப்பாங்க. சும்மா ஒளியோட வேகம் தான் பெரிசு அதுக்கும் மேல வேகம் கிடையாது என்று சொல்வதற்கு பதிலாக இந்த கொள்கைகள் எவ்வாறு உருவாயின யார் யார் எல்லாம் அதில் பங்கெடுத்தாங்க என்பதை பற்றி எல்லாம் பார்க்கலாம். ஆனா அதுக்கும் முன்னாடி ஒரு சின்ன விளக்கம் தேவைப்படுது.

சார்பியல் கொள்கையையும் சார்பு தத்துவத்தையும் போட்டு குழப்பிக்கிறவங்க நிறைய பேர் இருக்காங்க. அது என்னங்க சார்பு தத்துவம்? அழகு பார்பவர்களை பொறுத்தது. ஓருவருக்கு அழகாக தெரியும் ஒன்று இன்னொருவருக்கு அழகாக தெரியாது போன்றவை தான் சார்பு தத்துவம். இந்த சார்பு தத்துவம் எல்லாத்துக்கும் சொல்லலாம். ஆனா இது வேறு சார்பியல் கொள்கை வேறு. இந்த குழப்பத்தை ஒரு மதக்கருத்துக்கோ அல்லது அறிவியலை தாக்குவதற்கோ பயன் படுத்துபவர்கள் நிறைய பேர். அதுனால அடுத்த வாட்டி யாராச்சும் ஐன்ஸ்டைனை துணைக்கு இழுத்தா கீழே படிக்கப்போகும் கருத்துக்களுக்கும் அதுக்கும் என்ன சம்பந்தம் என யோசிங்க.

ரிலேட்டிவிட்டி என்பதை சார்பியல் சொல்வது ஏன் பொருந்தும் என்றால் அது இயற்பியல், வேதியியல் மாதிரி பரிசோதனை செய்து ஒப்பீடு செய்யக்கூடிய ஒரு கொள்கை. சரி இப்போ அது என்ன என பார்க்கலாம்.

முந்தைய பதிவுகளில் படிச்சிருக்கோம் நியூட்டன் தான் புவியீர்ப்பு விசை என ஒன்னு இருக்கு என கண்டுபிடிச்சவர், அவருடைய மூன்று விதிகள் தான் இயற்பியலை முன்னே கொண்டு சென்றன என எல்லாம் பார்த்தோம். ஆனா நியூட்டனின் விதிகள் பிரபஞ்சத்தில் நடக்கும் எல்லா விளைவுகளையும் விளக்க முடியலை. அதுக்கா என்ன பண்ணினாங்கனா ஒரு கற்பனை விசைகள் இருப்பதாக சொல்லி இந்த விளைவுகளை கணக்குக்கு கொண்டுவந்தாங்க. நம்மூர்ல வரவு செலவு கணக்கு ஓரு ஓரமா உதைச்சா இன்னொரு வரவை வச்சு அந்த ஓட்டைய அடைக்கற மாதிரின்னு வச்சுக்கோங்க.

எந்தெந்த விளைவுகளை விளக்க முடியலை அப்படீங்கறதுக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு பார்க்கலாம். பூமியை சந்திரன் சுற்றும் போது அதன் சுழற்சி ஒரு நீள்வட்ட பாதையில் இருக்கும். இப்போ பூமியும் சந்திரனும் மட்டும் தான் கிட்ட கிட்ட இருக்கு வச்சுக்கோங்க. இந்த நீள்வட்ட பாதையானது மாறாம இருக்கும். ஒரு வாட்டி எப்படி சுத்துதோ அதே மாதிரி தான் சுத்தும். ஆனா பூமி சூரியனை சுத்துது கூடவே கிட்ட நிறைய கோள்களும் இருக்கு. இதெல்லாம் சேர்ந்து இந்த நீள்வட்ட பாதைய மாற்றும். எப்படி மாற்றும் என்பதை கீழே இருக்கும் படத்தை பாருங்க.



சுற்றும் திசை மாறுது இல்லையா? இதே மாதிரி இன்னும் சில விளைவுகள் இருக்கு. இதை நியூட்டனின் விதிகளை கொண்டு கணக்கிட முடியல. புதன் கோளுடைய இந்த விளைவை ஐன்ஸ்டைனுடைய சார்பியல் கொள்கைகள் தான் விளக்கின. ஐன்ஸ்டைன் இரண்டு சார்பியல் கொள்கைகளை வெளியிட்டார். இரண்டும் சேர்ந்து இப்போது சார்பியல் கொள்கை என்றே அழைக்கப்படுகின்றன. ஒன்று சிறப்பு சார்பியல். இன்னொன்று பொது சார்பியல். முதலில் சிறப்பு சார்பியல் கொள்கையை பார்க்கலாம்.

ஐன்ஸ்டைன் 1905 இல் தன்னுடைய சிறப்பு சார்பியல் கொள்கையை விளக்கும் இரண்டு கட்டுரைகளை எழுதினார். அதில் சொல்லப்பட்ட கருத்துக்களை சுருக்கமாக கீழே இருக்கின்றன.

1. ஒளியின் மாறாவேகம் - ஒரு வெற்று ஊடகத்தில் ஒளியின் வேகம் அது வெளிப்பட்ட இடம் நிலையாக இருந்தாலும் இல்லாவிட்டாலும் ஒரே அளவாகத்தான் இருக்கும்.

2. சார்பு கருத்து - இரண்டு பொருட்கள் ஒரே வேகத்தில் இயங்கும் போது ஒன்றில் ஏற்படும் மாற்றத்திற்கான இயல்பியல் விதிகள் இன்னோரு பொருளிலும் அதே மாற்றத்தை கொண்டுவரும்.  அதாவது பார்ப்பவருடைய பார்வையை பொருத்து இயற்பியல் விதிகள் மாறு படாது.

இந்த இரண்டு கட்டுரையில் இன்னோரு கட்டுரையில் அந்த சமன்பாடு இருந்தது. இது மட்டும் இல்லாது அதே வருடம் இன்னும் இரண்டு கட்டுரைகளை எழுதினார். இந்த நான்கு கட்டுரைகளால் அந்த வரும் அதிசிய வருடம் என அழைக்கப்படுகிறது

இந்த சிறப்பு சார்பியல் கொள்கை இன்னும் சில கருத்துக்களை முன் வைத்தது.

1. ஒளியின் வேகத்தை விட எந்த பொருளும் போக முடியாது
2. அதிக வேகத்தில் சென்றால் நேரம் வழக்கத்தை விட மெதுவாக செல்லும்

இதுல புவியீர்ப்பு விசை பற்றி ஏதும் இல்லை. அதுக்கப்புறம் எட்டு வருடங்கள் புவியீர்ப்பு விசையை இதுக்குள்ள கொண்டு வர உழைச்சார். அதில் இருந்து வந்தது தான் பொது சார்பியல் கொள்கை. அதை அடுத்த பதிவில் பார்ப்போம்.

1 comment:

Jayadev Das said...

\\எந்தெந்த விளைவுகளை விளக்க முடியலை அப்படீங்கறதுக்கு ஒரு எடுத்துக்காட்டு பார்க்கலாம். பூமியை சந்திரன் சுற்றும் போது அதன் சுழற்சி ஒரு நீள்வட்ட பாதையில் இருக்கும். இப்போ பூமியும் சந்திரனும் மட்டும் தான் கிட்ட கிட்ட இருக்கு வச்சுக்கோங்க. இந்த நீள்வட்ட பாதையானது மாறாம இருக்கும். ஒரு வாட்டி எப்படி சுத்துதோ அதே மாதிரி தான் சுத்தும். ஆனா பூமி சூரியனை சுத்துது கூடவே கிட்ட நிறைய கோள்களும் இருக்கு. இதெல்லாம் சேர்ந்து இந்த நீள்வட்ட பாதைய மாற்றும். எப்படி மாற்றும் என்பதை கீழே இருக்கும் படத்தை பாருங்க.\\ மற்ற கோள்கள், அவற்றின் நிறை, இருக்குமிடம் [position] இவற்றைச் சேர்த்தால் நியூட்டனின் இயக்க விதிகளைக் கொண்டே சந்திரனின் நீள்வட்டப் பாதை ஏன் நிலையாக இல்லை என்பதை கணக்கீடுகள் மூலம் விளக்க முடியும் என்றுதான் நினைக்கிறேன் நண்பரே. போட்டான்கள் [Photons] பொருளீர்ப்பு விசையால் ஈர்க்கப் படும் என்பது போன்றவற்றையே ஐஸ்டீனின் போது சார்பியல் கொள்கைகள் நிறுவின.

Post a Comment