இந்த வலையில் தேடவும்

Tuesday, September 28, 2010

அணு அண்டம் அறிவியல் - 5














'புற ஊதா பூகம்பம்' ஒரு வழியாக ஓய்ந்ததும் புராதன அறிவியல் சந்தித்த அடுத்த பிரச்சனை 'ஒளி மின் விளைவு' எனப்படும் 'photo electric effect .... ' அதாவது ஓர் உலோகத்தின் மீது ஒளியைப் பாய்ச்சினால் அந்த உலோகத்தின் எலக்ட்ரான்கள் ஒளியால் விடுவிக்கப்பட்டு அதில் மின்சாரம் தோன்றும்....சூப்பர் மார்கட் ஒன்றினுள் நீங்கள் நுழையும் போது அதன் கதவு தானாகவே திறக்குமே? அது எப்படி என்று யோசித்துப் பார்த்திருக்கிறீர்களா? அது இந்த ஒளி மின் விளைவு தான் ....ஒரு உலோகத்தின் மீது தொடர்ந்து விழுந்து கொண்டிருக்கும் ஒளியை நீங்கள் ஒரு கணப் பொழுது மறைப்பதால் அதில் தூண்டப்படும் மின்சாரம் தற்காலிகமாக நின்று போய் விடுகிறது....இதை 'அறிந்த' சில மோட்டார்கள்
இயங்கி உங்களுக்காக கதவை திறந்து விடுகின்றன.....

ஒளி என்பது ஓர் "அலையாகத்" தான் காலம் காலமாகக் கருதப்பட்டு வந்தது.....ஒளி ஓர் அலையாக இருக்கும் பட்சத்தில் ஒரு எலக்ட்ரான் ஒளியை கிரகித்துக் கொண்டு போதுமான அளவு ஆற்றலை அடைந்து அணுவை விட்டு வெளியேற கொஞ்சம் நேரம் எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும்.....(அலை முதலில் பூஜ்ஜியமாக இருந்து, பின் கொஞ்சம் கொஞ்சமாக அதிகபட்ச அளவை அடைவதால்) ஆனால் ஆய்வு முடிவு எப்படி இருந்தது என்றால் ஒளியைப் பாய்ச்சிய அந்த கணப் பொழுதிலேயே (10 ^-9 sec ) தாமதம் சிறிதும் இன்றி எலக்ட்ரான்கள் வெளி வந்தன...

அடுத்து அப்போதைய இயற்பியல் கணக்கின் படி பாய்ச்சும் ஒளியின் செறிவு (intensity , amplitude ) அதிகமாக இருந்தால் அதன் மூலம் அதிக எலக்ட்ரான்கள் உமிழப்பட வேண்டும்....ஆனால் அதிக செறிவுள்ள ஒரு சிவப்பு ஒளியை (குறைந்த அதிர்வெண் கொண்ட ஒளி ) உலோகத்தின் மீது பாய்ச்சினால் எலெக்ட்ரான்கள் வெளிவரவே இல்லை....அதே சமயம் மிகக் குறைந்த செறிவே உள்ளஊதா நிற ஒளியை (அதிக அதிர்வெண் கொண்ட ஒளி ) பாய்ச்சும் போது எலக்ட்ரான்கள் அதிகம் வெளிவந்தன.....இந்த விஷயமும் ஒரு புரியாத புதிராக இருந்தது....

இந்தப் பிரச்சனையத் தீர்க்க வந்தார் நம் ஹீரோ ஐன்ஸ்டீன் (1879 -1955 ) .....மாக்ஸ் பிளான்க் மாதிரியே இவரும் கொஞ்சம் 'மாத்தி' யோசித்தார்.... அதாவது ஒளி கூட தொடர்ச்சியானது அல்ல....சிறு சிறு துகள்களால் ஆக்கப் பட்டது தான் என்றார் ....ஒளி ஒரு துகளாக இருப்பதால் (அந்த துகள் PHOTON என்று பின்னர் பெயரிடப்பட்டது) அந்தத் துகள் படுவேகமாகச் சென்று எலக்ட்ரானை மோதும் போது எலக்ட்ரான் உடனடியாக விடுவிக்கப் படுகிறது(delay எதுவும் இன்றி) ..... மேலும் இந்த
போடானின் ஆற்றல் அதன் அதிர்வெண்ணைச் சார்ந்தது....(அதாவது E =hv , h = பிளான்க் மாறிலி , v = அதிர்வெண் ) குறைந்த அதிர்வெண் கொண்ட போடான்கள் (சிகப்பு அலைகள்) ஒரு எலக்ட்ரானை சென்று மோதித் தள்ளும் அளவு ஆற்றலை கொண்டிருக்காததால் குறைந்த அதிர்வெண்களில் எலக்ட்ரான்கள் வெளிவருவதில்லை என்று ஐன்ஸ்டீன் சொன்னார்...

ஒளி சிறு சிறு துகள்களால் ஆனது என்பது இயற்பியலின் வரலாற்றில் ஒரு உன்னதமான கண்டுபிடிப்பு என்கிறார்கள்..... ஐன்ஸ்டீன் RELATIVITY போன்ற சிக்கலான பிற சமாசாரங்களைக் கண்டறிந்திருந்தாலும் அவருக்கு இந்த 'ஒளி மின் விளைவுக்' காகத் தான் நோபெல் பரிசு கொடுக்கப்பட்டது.....ஏனென்றால் RELATIVITY போன்ற சமாச்சாரங்கள் மிக மிக அதிக வேகங்களில்(கிட்டத்தட்ட ஒளியின் வேகம்) தான் செல்லு படியாகும்....அதற்கு தினப்படி உபயோகம் என்று எதுவும் இல்லை.....(practical purpose ) அதற்கு எப்படி நோபெல் பரிசு கொடுப்பது என்று நோபெல் பரிசு கமிட்டி திணறிக் கொண்டு இருந்தது....எனவே 'ஒளி மின்' விளைவுக்காக அவருக்கு நோபெல் வழங்கப்பட்டது....

ஐன்ஸ்டீனை 'ஒளியையே' கூறு போட்ட மனிதர் என்று வேடிக்கையாகச் சொல்வதுண்டு....

இது இப்படி இருக்க, அந்த ஒளியே "நான் துகள் அல்ல ,அலை அலை அலை அலை" என்று தம்பட்டம் அடிக்க ஆரம்பித்தது தாமஸ் யங் என்பவர் செய்த ஆராய்ச்சியில் ...

1 comment:

Jayadev Das said...

\\ஏனென்றால் RELATIVITY போன்ற சமாச்சாரங்கள் மிக மிக அதிக வேகங்களில்(கிட்டத்தட்ட ஒளியின் வேகம்) தான் செல்லு படியாகும்....அதற்கு தினப்படி உபயோகம் என்று எதுவும் இல்லை.....(practical purpose ) அதற்கு எப்படி நோபெல் பரிசு கொடுப்பது என்று நோபெல் பரிசு கமிட்டி திணறிக் கொண்டு இருந்தது....\\அது சரி, சுப்ரமண்யம் சந்திரசேகருக்கு எதற்கு நோபல் பரிசு கிடைத்தது தெரியுமா? \\Chandrasekhar's most notable work was the astrophysical Chandrasekhar limit. The limit describes the maximum mass of a white dwarf star, ~1.44 solar masses, or equivalently, the minimum mass, above which a star will ultimately collapse into a neutron star or black hole (following a supernova). The limit was first calculated by Chandrasekhar in 1930 during his maiden voyage from India to Cambridge, England for his graduate studies.\\

இது மட்டுமென்ன ஜனகளுக்கு நேரிடையாவா உபயோகமா இருக்கப் போவுது?? ஹா...ஹா....ஹா....