கூடங்குள ரஷ்ய அணுமின் உலை 1000 மெகாவாட் உச்சத்திறனில் இயங்குகிறது

Russian VVER -2

 February 22, 2016

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

http://npcil.nic.in/main/MOEF_clearance_EIA_KKNPP.aspx

2014 ஜூன் 7 ஆம் தேதி கூடங்குளம் ரஷ்ய அணுமின்சக்தி நிலையம் முதன்முதல் 1000 MW உச்ச நிலை ஆற்றலில் வெற்றிகரமாக இயங்கி மின்சாரம் தமிழ்நாட்டுக்கு மின்வடங்களில் அனுப்பி வருகிறது.   இந்த முதல் அணுமின் உலை ஆரம்பநிலை இயக்கப் பாதுகாப்புத் தேர்வுகள் முடிந்து, பூரணத்துவம் அடைந்த தேதி : 2013 ஜூலை 14.  மின்னாற்றல் திறன் ஏற்றமாகி 400 மெகாவாட் மேல்நிலை எட்டிய போது முதன்முதல் மின்வடங்களில் இணைப்பாகி, அனுப்பியது.   முதல் யூனிட் அடித்தளம் 2001 இல் போடப்பட்டு, கட்டி முடிந்த பிறகு, கூடங்குள ஊர்ப்புற எதிர்ப்பாளர் போராட்ட நிறுத்தத்தால்  அணு உலை இயக்கம் இரண்டு வருடங்கள் தாமதமானது.   அடுத்த இரண்டாம் யூனிட் இன்னும் ஓரிரு ஆண்டுக்குள்  இயக்கப் பாதுகாப்புத் தேர்வுகள் முடிந்து, மேலும் 1000 MW மின்சக்தி உற்பத்தியாகும் என்று எதிர்பார்க்கலாம்..

 

பின்புலம் :  அணு உலையா ? வாழ்வுக்கு உலையா ?  இப்படி மேலோடி இடித்துரைப்பது ஓர் அசுரப் போக்கு.  அணு உலை அருகே வாழ்பவருக்கு எல்லாம் ஆறாம் விரல் முளைக்குது, புற்று நோய் தாக்குது என்றெல்லாம் நையாண்டி செய்வது அறிஞர்களின் கோமாளித்தனம்.  புற்று நோயுடன் மற்ற நோயும் தொற்றுது என்னும் பாட்டி கதைகளைக் கட்டிக் எறிந்து விட்டு சற்று புள்ளி விபரத்தோடு டாக்டர் புகழேந்தி ஆய்ந்து காட்டினால் நாமெல்லாம் நம்பலாம்.  கல்பாக்கத்தில் அணு உலை கட்டும் முன்பு அத்தகைய நோய்களால் துன்புற்றோர் அல்லது செத்தவர் எத்தனை பேர் ?  அப்போது அங்கு வாழும் நபருக்கு எத்தனை விரல்கள் இருந்தன என்று எண்ணிப் பார்த்தவர் யார் ?  அணு உலைகள் கட்டிய பின் இயங்கும் போது எத்தனை பேர் புற்று நோயில் செத்தனர், மற்ற நோயில் மடிந்தனர் என்ற எண்ணிக்கைகள் தேவை.  அப்படி அதிகமானால் அந்த தொகை கூறப்பட வேண்டும். அந்தப் புற்று நோய்கள், உடல் ஊனங்கள் அணு உலைக் கதிரடியால் உண்டாயின என்பது ஆதாரமோடு நிரூபிக்கப் பட வேண்டும். அப்போதுதான் அணு உலையால் மனிதருக்கு ஆறாவது விரல் முளைத்த விந்தைகளைப் பற்றி மக்களிடம் புகாரிடலாம்.

உலகத்திலே இப்போது இயங்கி வரும் (435+284+220) 939 அணு உலைகளுக்கு அருகில் வாழ்வோர் யாராவது புற்று நோயுற்றுத் செத்தால் அங்குள்ள பராக்கிரம யூனியன் நிலைய அதிகாரிகளைச் சும்மா விட்டுவிடுமா ? அவர்களைச் சிறையிலிட்டு பெருத்த நட்ட ஈடைப் பிடுங்கி விடும்.  நான் இந்தியாவிலும் கனடாவிலும் 45 ஆண்டுகளுக்கு மேல் யுரேனிய எரிசக்தி ஊட்டும் யந்திரக் கதிரியக்க வேலைகளில் நேரிடையாகத் தொடர்ந்து பணியாற்றி யிருக்கிறேன்.  இப்போது பொறியியல் படித்த என் புதல்வி கனடாவில் பிக்கரிங் அணுமின் நிலையத்தில் பணி புரிகிறாள்.  அவளது கணவரும் டார்லிங்டன் என்று அழைக்கப்படும் வேறோர் அணுமின் நிலையத்தில் எஞ்சினியராகப் பணி செய்கிறார்.  எனக்கோ, அவர்களுக்கோ அவரது இரண்டு பிள்ளைகளுக்கோ எவருக்கும் ஆறாவது விரல் முளைக்க வில்லை.  ஆகவே உதயகுமார் போன்ற அணுவியல் பொறி நுணுக்கவாதிகள், ஞாநி போன்ற எழுத்தாளர்கள், டாக்டர் புகழேந்தி போன்ற மருத்துவர்கள் ஆதாரமற்ற மூன்றாவது நபர் கருத்துக்களைப் பாமர மக்களுக்கு ஊட்டிப் பயமுறுத்தும் வழக்கத்தைக் கைவிடுமாறு வேண்டிக் கொள்கிறேன்.

Schematic Pressurized Reactor

பேரறிஞர் ஞாநி கல்பாக்க அணு உலைகள் தூங்கும் எரிமலை மேல் நடனம் ஆடுகின்றன என்று அபாயச் சங்கு ஊதுகிறார்.  கூடங்குளம் இரட்டை அணு உலைகள் எரிமலைப் பாறைமேல் பள்ளி கொண்டுள்ள தாக பெரிய புராணம் எழுதியுள்ளார் அடுத்தொருவர் ரா ரமேஷ்.. கல்பாக்கத்துக்கும், கூடங்குளத்துக்கும் இப்போது பிரச்சனை அணுமின் உலைகள் அல்ல !  அவற்றின் கீழாகத் தூங்கும் எரிமலைகள் ! எரிமலைக்கும் அணு உலைக்கும் வரும் சடுகுடுப் போட்டியில் அஞ்ச வேண்டியது எரிமலைக்கு, அணு உலை பாதுகாப்பாக புதைபடும். எரிமலைப் பூதங்கள் தூங்கும் சென்னைக் கடற்கரை மக்களும், குமரிக் கடற்கரை மக்களும் கோடிக் கணக்கில் எங்கே, எப்படிப் புலம் பெயரப் போகிறார்கள் ?

2012 மார்ச்சில் ஞாநி கல்பாக்கம் அணுமின் உலைகள் தூங்கும் எரிமலை மேல் படுத்துள்ளது என்றும், அது 1757 ஜனவரி 20 இல் வெடித்ததை பரிணாம வளர்ச்சி மேதை டாக்டர் சார்லஸ் டார்வின் நேராகப் பார்த்ததாக ரா. ரமேஷ் தன் நூலில் எழுதி இருப்பதாகவும் சொல்லி இருக்கிறார்.  டார்வின் பிறந்து, இறந்த ஆண்டுகள். (1809-1882). இந்து மாக் கடலில் 1831-1835 ஆண்டுகளில் பயணம் செய்த டார்வின் கப்பல் கல்பாக்கம் அருகில் சென்றதாக அவரது கடல் வரைபடத்தில் இல்லை.  அது ஈழத் தீவுக்குத் தெற்கே ஆயிரம் மைல்களுக்கு அப்பால் சென்றது.  1757 இல் எரிமலை மூச்சு விட்ட புகைத்தடம் கூட அந்த தூரத்தில் தெரிந்திருக்க முடியாது.

 

அணு உலை எதிர்ப்பாளி உதயகுமாரின் சில வினாக்களுக்கு என் பதில்

////கூடங்குளம் அணுமின் நிலையத்தை மூடக் கோருவதற்கான காரணங்கள் (கீற்றில் வந்தது)  உதயகுமார் திங்கள், 12 செப்டம்பர் 2011 ///
 
http://www.keetru.com/index.php?option=com_content&view=article&id=16513

/////கூடங்குளம் அணுமின் நிலையங்கள் 1, 2 உள்ளூர் மக்களை கலந்தாலோசிக்காது, ஜனநாயக, மனித உரிமை மரபுகளை மீறி கட்டப்படுகின்றன. 1, 2 உலைகளுக்கான சுற்றுச்சூழல் தாக்க அறிக்கை மக்களோடு பகிர்ந்து கொள்ளப்படவில்லை. கருத்துக் கேட்பு கூட்டம் நடத்தப்படவில்லை. 1, 2 உலைகள் அமைக்கப்பட்டிருக்கும் தலங்கள் பற்றிய ரசிய விஞ்ஞானிகளின் ஆதங்கங்கள் மூடி மறைக்கப்பட்டதோடு, தல ஆய்வறிக்கை (site Evaluation Study) மக்களுக்கு தரப்படவில்லை. பாதுகாப்பு ஆய்வறிக்கையும் (Safety Analysis Report) பொதுமக்களுக்கு, மக்கள் பிரதிநிதிகளுக்கு, பத்திரிக்கையாளர்களுக்கு அளிக்கப்படவில்லை. இப்படி மக்களுக்கு எந்தத் தகவலும் தராமல், உண்மைகளைச் சொல்லாமல், ஜனநாயக மரபுகளை மீறி நிறைவேற்றப்படுவது ஏற்றுக்கொள்ளப்பட முடியாதது.

kudankulam_323தமிழ்நாடு அரசின் அரசாணை எண். 828 (29.4.1991 – பொதுப்பணித்துறை) அணுமின் நிலையத்திலிருந்து 2 கி.மீ தூரத்திற்குள் அணுமின் கட்டிடங்களைத் தவிர வேறு எதுவும் இருக்கக்கூடாது என்றும், 2 முதல் 5 கி.மீ சுற்றளவிலான பகுதி நுண்ம ஒழிப்பு செய்யப்பட்ட பகுதியாக (Sterilization Zone) இருக்க வேண்டும் என்றும் சொல்கிறது. வீடுகளோ, மனிதர்களோ இருக்கக்கூடாது என்பதை நேரடியாகக் குறிப்பிடாமல், திசை திருப்பும் வார்த்தைகள் உபயோகப்படுத்தப்பட்டுள்ளன. அரசின் உண்மைநிலை என்ன என்பதை தெளிவாக தெரிவிக்கவில்லை.

i) AERB எனும் அணுசக்தி ஒழுங்காற்று வாரியத்தின் விதிமுறைகள் படி 5 கி.மீ. சுற்றளவுக்குள் 20,000 பேருக்கு மேல் வசிக்கக்கூடாது. அணுமின் நிலையத்திலிருந்து 10 கி.மீ தூரத்திற்குள்ளேயே கூடங்குளம் கிராமத்தில் 20,000 மக்களும், இடிந்தகரை கிராமத்தில் 12,000 மக்களும், காசா நகரில் 450 குடும்பங்களும் வசிக்கிறார்கள்.

ii) 10 கி.மீ சுற்றளவுக்குள் மாநிலத்தின் சராசரி மக்கள் அடர்த்தியின் மூன்றில் இரண்டு பங்குக்கு குறைவாகவே மக்கள் இருக்க வேண்டும். ஆனால் மாநில சராசரியை விட மிக அதிகமான மக்கள் இந்த பகுதியில் நெருக்கமாக வாழ்கிறார்கள்.

iii) 30 கி.மீ சுற்றளவுக்குள் 1,00,000-க்கும் அதிகமான மக்கள் வாழும் நகரங்கள் இருக்கக்கூடாது. ஆனால் 2,00,000 மக்கள் வாழும் நாகர்கோவில் நகரம் 28 கி.மீ தூரத்திற்குள் இருக்கிறது.

iv) 20 கி.மீ சுற்றளவுக்குள் சுற்றுலாத் தலங்களோ, சரித்திர பிரசித்தி பெற்ற இடங்களோ இருக்கக்கூடாது என்று AERB சொன்னாலும் உலக பிரசித்தி பெற்ற கன்னியாகுமரி 15 கி.மீ சுற்றளவுக்குள் இருக்கிறது.

இப்படி கூடங்குளம் அணுமின் நிலையத்திலிருந்து 30 கி.மீ சுற்றளவுக்குள் 10 லட்சத்திற்கும் அதிகமான மக்கள் வசித்து வரும் நிலையில் எங்களை வெளியேற்றுவதோ, பாதுகாப்பான இடங்களுக்கு அப்புறப்படுத்துவதோ, எங்களுக்கு தேவையான இருப்பிட வசதிகளை செய்வதோ, மருத்துவ வசதிகள் செய்து தருவதோ, பள்ளிகள் அமைத்து தருவதோ, மாற்று வேலைகள் ஏற்படுத்திக் கொடுப்பதோ கற்பனையில் கூட நடக்காத காரியம். 2004 டிசம்பர் சுனாமியில் மத்திய மாநில அரசினர் கொண்டிருந்த பேரிடர் மேலாண்மையை நாடே அறியும்.////

 

VVER cutout



என் பதில் :  அணுமின் உலைகளுக்கு அருகில் வாழும் மக்கள் எண்ணிக்கை கூடிக் குறைந்து மாறுவது.  2001 இல் கூடங்குள அணுமின்னுலை கட்ட ஆரம்பித்துடன் இருந்த ஜனத்தொகை பத்தாண்டுக்குப் பிறகு அதிகமா யிருக்கும்.  கனடாவில் கடந்த 40 ஆண்டுகளாய்ப் பாதுகாப்பாய் இயங்கி வரும் 12 பெரிய கனநீர் அணுமின் நிலையங்கள் (இந்திய கனநீர் அணுமின் உலைகளை ஒத்தவை). ஜனத்தொகை மிக்க டொரோண்டோ நகருக்கு (மில்லியன் 2011) அருகில் மின்சாரம் அனுப்பி வருகின்றன.  மனித நெருக்கம் புலப் பெயர்ச்சிக்கு  இடையூறாய் இருக்கும்.  கட்டி முடித்த அணுமின் உலைகள் பாதுகாப்பாக இயங்க முடியும். அவை யாவும் மனித நெருக்கத்தால் மூடப் பட வேண்டும் என்பதை ஏற்றுக் கொள்ள முடியாது.

///அணுஉலைக் கட்டிடங்களின், குழாய்களின் மோசமான தரம், கட்டிடம் கட்டியதை உடைத்து மீண்டும் கட்டுவதான திருவிளையாடல்கள், உள்ளூர் காண்டிராக்டர்களின் கைங்கரியங்கள், ரசியாவில் இருந்து தாறுமாறாகவும் தலைகீழாகவும் வந்த உதிரிபாகங்கள், நிர்வாக குழப்பங்கள், குளறுபடிகள் என அடிவயிற்றை புரட்டிப் போடும் தகவல்கள், அனுதினமும்  வந்து கொண்டே இருக்கின்றன. 26.9.2006 அன்று அப்போதைய குடியரசுத் தலைவர் அப்துல்கலாம் கூடங்குளம் அணுமின் நிலையத்திற்கு வருகை தந்தார். அணுசக்தித் துறை உயர் அதிகாரிகளோடு அவர் நின்று கொண்டிருந்த போது கூரையில் இருந்து ஊழியர் ஒருவர் ஓரிரு அடி தூரத்தில் பொத்தென்று விழுந்து அனைவரையும் கதி கலங்கச் செய்தார். குடியரசுத் தலைவர் வந்தபோதே இந்த நிலை என்றால், குடிமக்களுக்கு என்ன நிலை? /////

என் பதில் :   யந்திர யுகத்தில் தொழிற்சாலை விபத்துக்கள் ஏதாவது நேர்வது உண்மை.  ஆனால் கடந்த 40 ஆண்டில் அடுத்தடுத்து இயங்கும் 20 இந்திய அணு உலைகளில் ஒருவர் கூட இதுவரை மரிக்க வில்லை என்பதும் உண்மை.  கதிரடி பட்டு இதுவரை ஒருவர் கூட நோய்வாய்ப்பட வில்லை என்பதும் உண்மை.

/////உலைகளை குளிர்விக்கும் சூடான கதிர்வீச்சு கலந்த தண்ணீரையும், உப்பு அகற்றி ஆலைகளில் இருந்து வெளிவரும் உப்பு, சேறு, ரசாயனங்களையும் கடலில் கொட்டி, ஊட்டச்சத்து மிகுந்த கடல் உணவையும் நச்சாக்கப் போகிறோம். உணவு பாதுகாப்பு கேள்விக்குறியாகும். மீனவர்களின் விவசாயிகளின் வாழ்வுரி மையும், வாழ்வாதார உரிமைகளும் முற்றிலுமாக அழிக்கப்படும். விபத்துக்களோ, விபரீதங்களோ நடக்கவில்லை என்றாலும் அணு உலைகளில் இருந்து அனுதினமும் வெளியாகும் கதிர்வீச்சு நச்சுப் பொருள்களை உண்டு, பருகி, சுவாசித்து, தொட்டு அணு அணுவாய் சிதைந்து போவோம்.///

என் பதில் :    உலகத்தில் கடந்த 40 ஆண்டுகளால் அடுத்தடுத்து இயங்கி வரும் 430 மேற்பட்ட அணுமின் உலைகளில் பெரும்பான்மையானவை நதிக் கரையிலோ, கடற்கரையிலோ, ஏரிக்கரை மீதோதான் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.  ஆகவே மேற்கூறிய கருத்து முற்றிலும் மெய்யாகாது.  அணு உலைகளில் இருந்து அனுதினமும் கதிர்வீச்சு நச்சுப் பொருள்கள் வெளியாவதில்லை.  விபத்துக்கள் அனுதினம் நேர்வதில்லை.  என்ன ஆதாரம் வைத்து இப்படி வெறுமையாகப் புகார் செய்ய முடியும் ?  அனுதினம் வெளியாகும் திரவ, திடக் கழிவுகள், வாயுப் புகை யாவும் சோதிக்கப் படாமல் வெளியே விடப் படுவதில்லை.

////பேரிடர்கள் வராது, நடக்காது, என்று தரப்படும் வெற்று வாக்குறுதிகளை ஏற்க முடியாது. 2003 பிப்ரவரி 9ம் தேதி இரவு 9.45 மணி அளவில் திருநெல்வேலி மாவட்டம், பாளையங் கோட்டையில் ஒரு மெலிதான நிலநடுக்கம் ஏற்பட்டது. 2006 மார்ச் 19ம் தேதி மாலை 6.50 மணிக்கு கூடங்குளத்தை சுற்றியுள்ள கன்னன்குளம், அஞ்சுகிராமம், அழகப்புரம், மயிலாடி, சுவாமிதோப்பு போன்ற கிராமங்களில் நில அதிர்வு உண்டானது. வீடுகளின் சுவர்களிலும், கூரைகளிலும் கீறல்களும், விரிசல்களும் தோன்றின. இரண்டு நாட்கள் கழித்து மார்ச் 21ம் தேதி கரூர் மாவட்டத்தில் அதிகாலை 1.30 மணிக்கும், 5.00 மணிக்கும் நில அதிர்வுகள் உண்டாகின. 2011 ஆகத்து முதல் வாரத்தில் தமிழகத்தின் 7 மாவட்டங்களில் நிலநடுக்கம் நடந்திருக்கிறது. மார்ச் 11, 2011 அன்று நடந்த புகுசிமா விபத்தினால் அமெரிக்க அணு உலைகள் ஜப்பானின் மேலாண்மை இருந்த பிறகும் வெடித்து கதிர்வீச்சை உமிழ்ந்திருக் கின்றன. கூடங்குளம் அணுமின் நிலையம் 2004 டிசம்பர் சுனாமிக்கு முன்பே கட்டப்பட்ட நிலையில் அனைத்து பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகளும் செய்யப்பட்டிருப்பதாக அணுசக்தித் துறை சொல்லும் வாதங்கள் உண்மைக்கு புறம்பானவை. /////

 

 

என் பதில் :   9 ரிக்டர் அளவு பயங்கர நிலநடுக்கத்தில் கூட ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் நிலையங்கள் எதுவும் பாதிக்கப் படவில்லை.  அத்தனை அணுமின் உலைகளும் நிலம் நடுங்கியதும் பாதுகாப்பாய் நிறுத்தமாயின.  நிறுத்தமான அணு உலையில் அபாய வெப்பத் தணிப்பு ஏற்பாடுகள் சுனாமியில் மூழ்கிப் போனதாலும், இரட்டை அல்லது முப்படி வெப்ப தணிப்பு ஏற்பாடுகள், (Shutdown Cooling Systems) ஓய்வுத் தணிப்பு அமைப்பு (Passive / Gravity Cooling Systems) இல்லாததாலும் எருக்கோல்கள் சில உருகிக் கதிரியக்கம் கசிந்தது.  கூடங்குளத்தில் அவ்விதப் பிரச்சனைகள் எழமாட்டா.

1979 இல் நேர்ந்த திரிமைல் தீவு அணுமின் நிலைய விபத்தில் ஹைடிரஜன் வாயுக் கோளம் உருண்டு விபத்து ஏற்படப் பயமுறுத்தினாலும் வெடிப்பு ஏற்பட வில்லை..  அந்த கதிரிக்க விபத்துக்குப் பிறகு உலக நாடுகள் தமது அணுமின் உலைகளில் ஹைடிரஜன் வாயு இணைப்பிகளை (Hydrogen Recombiners) உடனே அமைத்துக் கொண்டன.  தனியார் துறை இயக்கும் புகுஷிமா ஜப்பான் அணுமின் உலைகளில் அவ்விதம் ஏன் இல்லாமல் போயின என்பது 2011 ஆம் ஆண்டில் வியப்பாக இருக்கிறது.  கூடங்குளத்தில் ஹைடிரஜன் வாயு இணைப்பிகள் இருப்பதால் அந்தப் பிரச்சனை எழாது.

////அணுமின் நிலையங்கள் மீதான தீவிரவாத அச்சுறுத்தல் பற்றி பாரத பிரதமரே அவ்வப்போது எச்சரித்து வருகிறார். ஆகத்து 18, 2011 தேதியிட்ட இந்தியன் எக்ஸ்பிரஸ் செய்தியில் உள்துறை துணை அமைச்சர் முல்லப்பள்ளி ராமச்சந்திரன் அணுமின் நிலையங்கள் பயங்கரவாத குழுக்களின் முக்கிய இலக்குகளாக இருக்கின்றன என்கிறார்.////

 

 

என் பதில் :   அமெரிக்காவில் 9/11 மூர்க்கரின் வரலாற்று முக்கிய தாக்குதலில் ஓரிரு நாட்களில் 5000 பேர் ஜெட் விமான மோதலில் மாண்டனர்.  அதன் பிறகு உலகின் 430 மேற்பட்ட அனைத்து அணுமின் உலைகளும் இராணுவப் பாதுகாப்பில் இயங்கத் துவங்கின.  மூர்க்கர் அணு உலைகள் அருகில் வராமல் பாதுகாக்க வேண்டுமே தவிர பயந்து போய் அவற்றை மூடிவிடக் கூடாது.

////2007 பிப்ரவரி மாதம் அப்போதைய தமிழக மின்துறை அமைச்சர் ஆற்காடு வீராசாமி கூடங்குளம் அணுமின் நிலையத்தை சுற்றி வசிப்பவர்களுக்கு இலவச குழுக் காப்பீட்டு திட்டம் செயல்படுத்தப்படும் என்று அறிவித்தார். சுமார் 1 வருடத்திற்கு முன்னால் இந்திய அணுமின் கழகமும், இந்தியாவுக்கு அணு உலைகள் வழங்கும் ஆட்டம் ஸ்டராய் எக்ஸ்போர்ட் என்னும் ரசிய நிறுவனமும் இழப்பீடு குறித்த பேச்சுவார்த்தையில் ஈடுபட்டனர். ரசியா வழங்கும் உலைகளில் ஏதேனும் விபத்துக்கள் நிகழ்ந்தால், இழப்பீடு வழங்க வேண்டும் என இந்தியா கேட்க, அந்த மாதிரியான உடன்படிக்கைக்கு ஒப்புக்கொள்ள முடியாது, உலைகளை இயக்கு கின்ற இந்திய அணுமின் கழகமே முழுப் பொறுப்பு ஏற்க வேணுடும் என ரசியா கையை விரித்தது. 2 008ம் ஆண்டு ரகசியமாக கையெழுத்திடப்பட்ட இரு நாட்டு உடன்படிக்கை ஒன்றின் 13-வது சரத்து இதைத் தெளிவாக எடுத்துரைக்கிறது என்று சொல்கிறது ரசியா. போபால் நச்சுவாயுக் கசிவில் பாதிக்கப்பட்ட மக்கள் 25 ஆண்டுகள் கழித்தும் இன்னும் இழப்பீடுகள் பெறாமல், எந்தவிதமான உதவிகளும் கிடைக்காமல் வதைப்பட்டுக் கொண்டிருப்பது மொத்த இந்தியாவுக்கே, உலகத்திற்கே தெரியும்.////

என் பதில் :    போபால் விஷவாயு விபத்துக் கசிவில் பல்லாயிரம் இந்தியர் மரித்தனர்.  பல்லாயிரம் இந்தியர் கண்ணிழந்தார்.  அங்கயீனப் பிறப்புகள் உண்டாயின.  அவருக்கு முறையான காப்பீடு இழப்பு நிதி சரியான தருணத்தில் அளிக்கப் படவில்லை என்பது உண்மை.  இரசாயனத் தொழிற்துறை நிறுவகங்களில் இந்திய அணுசக்திச் சட்டம் போல் (Atomic Energy Act) தெளிவாகக் காப்பீடு முறைகள்/பொறுப்புகள் விளக்கமாக எழுதப் படவில்லை.  ரஷ்ய அணு உலைச் சாதனங்கள் ஆரம்பத்தில் பழுதானல் அவற்றைச் செம்மைப் படுத்தும் பொறுப்பு & செலவு ரஷ்யாவைச் சேர்ந்தது.  அணு உலை இயங்க ஆரம்பித்து மனிதத் தவறாலோ, யந்திரப் பிசகாலோ விபத்து உண்டானால் அந்த நிதி இழப்பை நியூகிளியர் பவர் கம்பெனி (NPCIL) ஏற்றுக் கொள்ளும். செலவு குறிப்பிட்ட வரம்பு மாறினால், இந்திய அரசாங்கம் ஈடு செய்யும்.

////அணுஉலை கழிவு ஒரு பெரிய பிரச்சனை. கூடங்குளம் அணுமின் நிலைய கழிவு ரசியாவுக்கு எடுத்துச் செல்லப்படும் என்றுதான் முதலில் ஒப்பந்தம் செய்யப்பட்டது. பின்னர் அது இந்தியாவிலேயே மறு சுழற்சி செய்யப்படும் என்றும், கூடங்குளத்திலேயே அதற்கான உலை நிறுவப்படலாம் எனவும் தெரிவித்தனர். கூடங்குளம் அணு உலைகள் ஆண்டுக்கு சுமார் 30 டன் யுரேனியத்தை பயன்படுத்தும். ஏறத்தாழ 30 ஆண்டுகள் இயங்கும் போது 900 டன் கழிவு வெளியாகும். பயங்கரமான கதிர்வீச்சை வெளியிடும் இந்த கொடிய நச்சை 24,000 ஆண்டுகள் நாம், நமது குழந்தைகள், நமது பேரக்குழந்தைகள் அவரது வழித் தோன்றல்கள் போற்றிப் பாதுகாக்க வேண்டும். அபாயகரமான இந்தக் கழிவுகளை தேக்கி வைத்திருப்ப தாலும், மறு சுழற்சி செய்வதாலும் நிலத்தடி நீரும், காற்றும் பாதிக்கப்படும். நமது விளை நிலங்களும், பயிர்களும், கால்நடைகளும் பாதிக்கப்படும்.///

என் பதில்  :   கூடங்குள அணு உலைத் தீய்ந்த எருக்கோல்களை மீண்டும் ரஷ்யாவுக்கு அனுப்பலாம்.  அல்லது சுத்தீகரித்து எஞ்சிய எருக்கருவை மீட்கலாம்.  இவற்றில் முதல் பொறுப்பு இந்தியாவுக்கு நிதி விழுங்குவது. கப்பலில் கனத்த கவசமோடு நீண்ட தூரம் அனுப்பவதில் சிரமங்கள் அதிகம். தீய்ந்த எருக்கருச் சுத்தீகரிப்பு முறைகள் இந்திய அணுவியல் நிபுணருக்குப் பழக்கமானவை.  மேலும் சேமிப்புச் சுரங்கங்களில் கதிரியக்கக் கசிவுகள் நேர்வதில்லை.  இரண்டாம் வழியைப் பின்பற்றுவதில் பாதுகாப்பு உள்ளது.

///அவற்றில் இருந்து பெறப்படுகின்ற பால், காய்கறிகள், பழங்கள் நச்சு உணவுகளாக மாறும். அணு உலைகளை குளிர்விக்கும் கதிர்வீச்சு கலந்த நீர் கடலுக்குள் விடப்படுவதால் கடல் நீரின் வெப்ப நிலை அதிகரித்து கதிர்வீச்சால் நச்சாக்கப்பட்டு மீன் வளம் பாதிக்கப்படும். மீனவ மக்கள் ஏழ்மைக்குள்ளும், வறுமைக்குள்ளும் தள்ளப்படுவார்கள். மீனவ மக்களின் மற்றும் உள்ளூர் மக்களின் கடல் உணவு நச்சாகும் போது நமது உணவு பாதுகாப்பு அழிக்கப்படும். அணு உலையின் புகை போக்கிகளில் இருந்து வருகின்ற நீராவி, புகை மூலமும், கடல் தண்ணீர் மூலமும் அயோடின் 131, 132, 133, சீசியம் 134, 136, 137 அய்சோடோப்புகள், ஸட்ராண்டியம், டீரிசியம், டெலூரியம், போன்ற கதிர்வீச்சு பொருட்கள் நமது உணவில், குடிதண்ணீரில், சுவாசத்தில், வியர்வையில் கலந்து அணு அணுவாக வதைப்படுவோம். நமது குழந்தைகள், பேரக்குழந்தைகள் இந்த நச்சை கொஞ்சம், கொஞ்சமாக நீண்ட நாட்கள் உட்கொண்டு புற்றுநோய், தைராய்டு நோய் போன்ற கொடிய நோய்களுக்கு ஆளாகி உடல் ஊனமுற்ற, மணவளர்ச்சியற்ற குழந்தைகளைப் பெற்று பரிதவிப்பார்கள்.////

என் பதில் :  அணு உலை எருக்கோல்கள் வெப்பத் தணிப்பின்றிச் சிதைவடையும் வாய்ப்புக்கள் கூடங்குளத்தில் மிக மிக அபூர்வம்.  சிதைவடையா அணு உலையில் ஐயோடின் 131, 132, 133, சீசியம் 134, 136, 137 ஐசோடோப்புகள், ஸட்ராண்டியம், டீரிசியம், டெலூரியம், போன்ற கதிர்வீச்சு பொருட்கள் வெளியேறு வதில்லை.

////1988ம் ஆண்டு கூடங்குளம் அணுமின் திட்டத்திற்கு (முதல் இரண்டு உலைகளுக்கு) 6,000 கோடி ரூபாய் செலவாகும் என்றார்கள். ஆனால் 1997 ஏப்ரல் மாதம் இந்த திட்ட்த்தின் துவக்க மதிப்பீடே 17,000 கோடி ரூபாயாகும் என்று சொன்னார்கள். 1998 நவம்பர் மாதம் கூடங்குளம் அணுமின் நிலையங்கள் 2006ம் ஆண்டு இயங்கும் என்றும், 15,500 கோடி ரூபாய் செலவாகும் என்றும் விளக்கமளித்தார்கள். 2001ம் ஆண்டு பொருளாதார விவகாரங்களுக்கான அமைச்சர் குழு இந்தத் திட்ட்த்தின் மொத்தச் செலவு 13,171 கோடி எனவும், இந்திய அரசு 6,755 கோடி முதலீடு செய்ய, ரசியா மீதமிருக்கும் தொகையை 4% வட்டியில் வழங்கும் என்று சொன்னார்கள். முதன் முறையாக எரிபொருள் வாங்குவதற்கும், அடுத்தடுத்த 5 முறை எரிபொருள் வாங்குவதற்கும் 2,129 கோடி ரூபாயில் ஒதுக்கப்பட்டது. இந்த தொகை கிட்டத்தட்ட ரசிய அரசின் கடனுதவியாகவே இருக்கும் என்று அறிவிக்கப்பட்டது. 10 ஆண்டுகள் கழித்து இன்றைக்கு எவ்வளவு செலவாகும் என்பதை நாம் ஊகித்துக் கொள்ள முடியும். நமது குழந்தைகளை கடனாளிகளாக ஆக்கும் திட்டம் நமக்கு வேண்டாம்.///

என் பதில் :   கட்டி முடிக்கப் பட்ட 15,000 கோடி கூடங்குள இரட்டை அணுமின் உலை முடக்கத்தால் இந்திய அரசுக்கும், இந்தியர் வரி நிதிக்கும் குறைந்த அளவு வருவாய் இழப்பு தினமொன்றுக்கு சுமார் 100,000 டாலர் (50 லட்சம் ரூ).  ஆதலால் முதல் இழப்பு, வட்டி இழப்பு, கடன் அடைப்புப் பிரச்சனைகள் அணு உலை முடக்கத்தால் குறையப் போவதில்லை.  கடல் அருகே இருக்கும் அணு உலைச் சாதனங்கள் துருப்பிடித்துப் பயனற்றுப் போகவும் வாய்ப்புள்ளது.

//நமது நாட்டை விட எத்தனையோ மடங்கு வளர்ச்சி அடைந்த, தொழில் வளமிக்க ஜெர்மனி 2022ம் ஆண்டுக்குள் அனைத்து அணு உலைகளையும் மூடிவிட முடிவெடுத்திருக்கிறது. நோய்வாய்ப்பட்டு அமெரிக்காவில் உள்ள ஸ்லோன் கெட்டரிங் புற்று நோய் மருத்துவ மனையில் சிகிச்சை பெற்று வருவதாக சொல்லப்படும் திருமதி.சோனியா காந்தி அவர்களின் பிறந்த நாடான இத்தாலியில் அண்மையில் நட்த்தப்பட்ட வாக்கெடுப்பில் 90% மக்கள் அணு உலைகள் வேண்டவே வேண்டாம் என முடிவெடுத்திருக்கிறார்கள். சுவிச்சர்லாந்து, மெக்சிகோ போன்ற நாடுகள் அணு உலைகளை மூடிவிட முடிவெடுத்தி ருக்கின்றன. புகுசிமா விபத்து நடந்த சப்பான் நாட்டிலே கட்டப்பட்டு கொண்டிருக்கும் 10 அணு உலைகளை நிறுத்தி விட்டனர். 28 பழைய உலைகளையும் மூடிவிட்டனர்////.

என் பதில் :   புகுஷிமா அணுமின் உலைகள் விபத்தால் ஜப்பானில் உள்ள சுமார் 50 அணுமின் நிலையங்கள் தற்காலிய மாக நிறுத்தம் அடைந்துள்ளன.  சில அணுமின் நிலையங்கள் செம்மைப் படுத்தப் படுகின்றன.  அவை மீண்டும் ஒரு சில மாதங்கள் இயங்க ஆரம்பிக்கும். மற்ற ஆசிய நாடுகளில் (சைனா, இந்தியா, தென் கொரியா) அணுமின் உலைகள் நிறுத்தப் பட வில்லை.  ஐரோப்பா, கனடா, அமெரிக்க நாடுகளில் எந்த ஓர் அணுமின் உலையும் நிறுத்தம் அடைய வில்லை. ஹிரோஷிமா, நாகசாக்கியைச் சுத்தம் செய்து புதுபித்த ஜப்பான் மீண்டும் அணுமின் நிலையங்களைச் செம்மைப் படுத்தி இயக்கும்.  அனைத்தும் மூடப்படும் என்று எதிர்பார்க்க வேண்டாம்.

 

///நமது நாட்டிலேயே மேற்கு வங்காள மாநிலத்தின் முதல்வர் மதிப்பிற்குரிய மம்தா பானர்சி அவர்களின் அரசு கரிப்பூர் என்னும் இடத்தில் ரசிய உதவியுடன் கட்டப்படவிருந்த அணு உலைத் திட்டத்தை நிராகரித்து விட்டு, மாநிலத்தின் எந்தப் பகுதியிலும் அணு உலைகள் அமைக்க மாட்டோம் என்று அறிவித்திருக்கிறது. நமது அண்டை மாநிலமான கேரளாவில் அணு உலைகள் வேண்டவே வேண்டாம் என்று அனைத்து கட்சிகளும் ஒருங்கே நின்று எதிர்க்கின்றன.////
என் பதில் :  கூடங்குளத்தை வர்வேற்றது கருணாநிதி திமுக. இப்போது எதிர்ப்பது ஜெயலலிதா திமுக.  மாநில அரசியல் கட்சிகள் மாறுவதால் இம்மாதிரி ஏற்படும் ஆதரவு / எதிர்ப்பு முடிவுகள் நிரந்தரம் அல்ல.

///ரசியா, அமெரிக்கா, பிரஞ்சு நாட்டு நிறுவனங்களின் லாபம் முதன்மையானதா அல்லது இந்திய மக்களின் உயிர்களும், எதிர்காலமுமா ?////

என் பதில் :   21 ஆம் நூற்றாண்டில்  ஒரிஜினல் 1000 மெகா வாட் அணு உலை டிசைன்கள் செய்து விற்பனை செய்பவை அமெரிக்கா, பிரான்ஸ், ரஷ்யா, கனடா ஆகிய அந்நிய நாடுகளே.  ஆசிய நாடுகள் சைனா, தென் கொரியா, இந்தியா, ஜப்பான் உட்பட அனைத்தும் இந்த நான்கு நாடுகளிடம்தான் பேரளவு மெகா வாட் உற்பத்தி செய்யும் அணு உலைகளைக் கடனுக்கோ, காசுக்கோ வாங்கி கடந்த 50 ஆண்டுகளாய்க் கட்டி நிறுவகம் செய்கின்றன.

++++++++++++++

Full Power News 2014 June 7

++++++++++++++

தகவல்:
1.  http://www.npcil.nic.in/index.asp  [Nuclear Power Corporation of India Ltd Website for Nuclear Power Updates]

2. http://pib.nic.in/release/release.asp?relid=20878  [President Dr. Abdul Kalam Speech on Kudungulam (Sep 22, 2006)]

3. http://www.stratmag.com/issue2Nov-15/page03.htm
[Russia Breaches Nuclear Blockade against India By: C. Raja Mohan (Nov 16, 2001)]

4.  World Nuclear Association – WNA
Radiological Protection Working Group – RPWG (Official List – July 20, 2006)

http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm

5. World Nuclear Association – WNA
Waste Management and Decommissioning Working Group – WM&DWG (Official List – July 25, 2006)    http://www.world-nuclear.org/sym/2006/st_pierre.htm

6. http://www.candu.org/npcil.html  [Indian Heavywater Nuclear Power Plants]

7. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

8. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

9. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=80708091&format=html  Letter By R. Bala (August 9, 2007)

10. http://www.wano.org.uk/WANO_Documents/What_is_Wano.asp  [World Association of Nuclear Operation Website]

11 IAEA Incident Reporting System Using Operational Experience to Improve Safety (IAEA Instruction)

12. http://www.world-nuclear.org/info/inf53.html  (World Nuclear Association Report on Indian Nuclear Power)  (February 2012)

13. https://jayabarathan.wordpress.com/kudankulam-vver-reactor/

14. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40303233&format=html

[கூடங்குளம் அணுமின் உலைப் பாதுகாப்பு ஆய்வுகள்]

15. http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40607071&format=html

[செர்நோபிள் விபத்துபோல் கூடங்குளத்து அணுமின் உலையில் நிகழுமா ? ]

16.  http://npcil.nic.in/main/MOEF_clearance_EIA_KKNPP.aspx  [February 22, 2016]

******************

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  February 22, 2016  [R-1]

எரிமலை, பூகம்பத்தை எழுப்பிடும் பூமியின் உட்கருப் பூத அணு உலை (Geo-Reactor)

 

சி. ஜெயபாரதன், B.E. (Hons), P.Eng (Nuclear), கனடா

https://youtu.be/Da9FXXsPrMs

https://youtu.be/kQHuyu7KQe4

+++++++++++++

காலக் குயவன் ஆழியில் படைத்த
ஞாலத்தின் நடுக் கருவில்
அசுர வடிவில்
அணுப்பிளவு உலை ஒன்று
கணப்பளித்து வருகுது
பில்லியன் ஆண்டுகளாய் !
எருப் பொருளை இடையே
பெருக்கும்
வேகப் பெருக்கி அணு உலை !
உட்கரு உள்ளே
கட்டுப் பாடுடன் இயங்கியும்
நிறுத்தம் அடைந்தும்
விட்டு விட்டு வேலை செய்வது !
வெளிக் கருவிலே
கனல் குழம்பைச் சமைத்துக்
கொதிக்க வைக்குது !
குவல யத்தைக்
குத்தூசி போல் குடைந்து
பீறிடும் எரிமலைகள் !
தாறு மாறாய்
ஊர்ந்து நெளியும்
தாரணியின் குடல் தட்டுகள் !
அங்கிங் கெனாதபடி
பொங்கிப் பீறிடும்
பூதக் கனல் எரிமலைகள் !
நர்த்தனம் புரியும் நில நடுக்கம் !
அணு உலை வெப்ப மீறலைத்
தணிப்பவை அவை !
உட்கருவின்
பூத அணு உலையே
பூமியின்
அச்சைச் சுழற்றி
ஆட்டி வைக்கும் மின்ஜனனி !

++++++++++

புதிய உமர் கயாம்


“பூமியின் மையத்து வரை ஒரு துளையைத் தோண்டிச் சென்றால் நாம் எதைக் காண்போம் ?  உட்கருவின் நடுவில் இயற்கை அணு உலையாய் இயங்கி வரும் 5 மைல் விட்டமுள்ள யுரேனியக் கோளம் ஒன்றிருப்பதை ஊகித்து உடன்பட வைக்க ஆதாரம் உள்ளது.  அதை நான் ‘புவி அணு உலை’ (Geo-Reactor) என்று குறிப்பிடுகிறேன்.”

“பிரபஞ்சம், பூகோளம் ஆகியவற்றின் மெய்யான இயற்கை அமைப்பைக் கண்டுபிடிப்பதும், அந்த அறிவை எல்லோரிடமும் பகிர்ந்து கொள்வதும் விஞ்ஞானத்தின் முக்கிய குறிக்கோளாகும். அந்தப் பணியைத்தான் நான் இப்போது செய்து வருகிறேன்.”

மர்வின் ஹெர்ன்டன் Ph.D., (Marvin Herndon, President Transdyne Corpn, San Diego, California)

“ஐஸ்லாந்தின் எரிசாம்பல் முகில் (Plume) விஞ்ஞானத்துக்குக் கிடைத்த ஓர் இயற்கைக் கொடை (Boon to Science).”

பிரையன் ஹான்ட்வெர்க் (Brian Handwerk, National Geographic News)


பூகோளத்தின் மையத்தில் இயங்கும் வேகப் பெருக்கி அணு உலை

உலக நாகரீகக் குடிமக்களுக்குப் பெருந்தீங்கு விளைவிப்பது பூமியின் உட்கரு வெப்ப மீறலே தவிர மெதுவாக மாறிவரும் சூழ்வெளிப் பருவ நிலை மாற்றங்கள் அல்ல !  கலிலியோ பூமி நகர்கிறது என்று கண்டுபிடித்தார்.  காப்பர்னிக்கஸ் பூமி பரிதியைச் சுற்றி வருகிறது என்று கண்டுபிடித்தார்.  டெஸ்மார்க்கின் வெளியீட்டில் கவரப்பட்ட ‘டாம் சாக்கோ’ (Tom Chalko, inspired by Desmarquet’s Report) நமது பூமிக் கோளின் திண்ணிய உட்கரு (Earth’s Solid Inner Core) உண்மையில் ஓர் அணு உலை என்று 2000 ஆண்டில் கண்டுபிடித்தார்.  அணு உலையின் வெப்ப ஆற்றலே வெளிக்கருவில் உள்ள உலோகங்களைக் கொதிக்கும் குழம்பாக மாற்றி வைத்துள்ளது.  அந்த அணுக்கரு உலை மையத் திரிவாக (Eccentric) அமைந்திருக்கிறது.  தானாக இயங்கியும் இடையிடையே தானாக நிறுத்தம் அடைந்தும் வரும் மைய அணு உலையே பூமியின் மேற்தளத்தில் அடுத்தடுத்து நில நடுக்கங்களை உண்டாக்கியும், எரிமலைகளை எழுப்பியும் வருகிறது !

பூமியின் துருவப் பனிப்பாறை முகப்புகள் உருகிப் போவதற்கு முக்கியக் காரணம் பூஜிய டிகிரி செல்ஸியஸ் உஷ்ணத்துக்கு மேல் சூடேறும் காற்றென நாம் கருதக் கூடாது !  துருவங்களின் பனிப் பாறைகளைச் சூடாக்கி உருக்குவது பூமியின் உட்கருவிலிருந்து வெளியாகும் வெப்பமே (Overheating of the Earth’s Core) தவிர பூகோளச் சூடேற்ற மில்லை என்பது இப்போது விஞ்ஞானிகள் கருதும் புதிய கருத்து ! எரிமலைகள் மீண்டும் பீறிட்டெழுவதும், நில நடுக்கம் திடீரெனத் தாக்கித் தகர்ப்பதும் சூடேறிய பூமியின் மைய அணுப்பிளவு உலை குளிர்ந்து போகத் தேவைப் படுவதால் தவிர உட்கரு ‘படிமச் சுருக்கம்’ அடைவதால் (Crystallization) அல்ல !  இயங்கும் எந்த அணுப்பிளவு உலையும் வெப்ப மீறல் ஆபத்தில் (Danger of Over-heating) சிக்கிக் கொண்டு சிதைவு அடையக் கூடாது !

ஆர்டிக், அண்டார்க்டிக் துருவப் பனிக்குன்றுகளில் பெருமளவுப் பகுதிகள் ஏற்கனவே உருகி நீராகிக் கடல் உயரத்தை மிகையாக்கி விட்டன !  2000 – 2003 ஆண்டுகளுக் கிடையில் மட்டும் அண்டார்க்டிக் பனிக்குன்றுகளின் உருகுதல் 8 மடங்கு அதிகரித் துள்ளது ! சரிந்த பனிக்குன்றுகள் நழுவிக் கடலில் மூழ்கும் போது சுனாமியைத் தூண்டுவதோடு கடற்கரைப் பகுதிகளைக் கடல் வெள்ளம் மூழ்க்கி விடுகிறது ! எரிமலைகள் கண்விழித்து ஆர்டிக் கடலடியிலும் அண்டார்க்டிக் ஆழப் பகுதிலும் எழும்புகின்றன !  அண்டார்க்டிக்கைச் சுற்றியிருக்கும் கடலில் 5 கி.மீ. (3 மைல்) ஆழத்தில் உள்ள நீர், திணிவு குன்றி உப்பளவும் குறைந்து (Less Dense & Less Salty) அண்டார்க்டிக்கின் அடித்தளம் உருகிப் போகிறது என்பதை உறுதிப் படுத்துகிறது ! தூயப் புதுநீர் உப்புக் கடல்நீரை விட திணிவு குறைந்து மேலே மிதக்க வேண்டுமல்லவா ?  அவ்விதம் நிகழ்வதில்லை. அதாவது அண்டார்க்டிக்கின் மேற்தளம் உருகாமல் பேரளவில் அடித்தளக் குன்றுகள் மட்டும் இளகிக் கீழே தூய நீராகத் தங்கி விடுகின்றன !


பூகம்ப எண்ணிக்கையும், தகர்ப்பாற்றலும் மிகையாகி வருகின்றன

கடந்த நாற்பது ஆண்டுகளாக நில நடுக்கத்தின் எண்ணிக்கை, தீவிரம், வலுவாற்றல் யாவும் ஏறிக் கொண்டே போகின்றன.  1973 இல் அமெரிக்கப் பூதளவியல் ஆய்வு நோக்ககம் (USGS -US Geological Survey) 7.0 ரிக்டர் அளவுக்கு மீறிய பூகம்பங்களின் தகர்ப்பாற்றல் 6 மடங்கு அதிகரித்து உள்ளதாக வெளியிட்டிருக்கிறது.  மெல்ல மெல்ல காலநிலை உஷ்ணம் ஏறும் போது ஒரு டிகிரிக்குக் குன்றிய தசமத்தில் கூடினாலும் நிலநடுக்கங்கள் 5 மடங்கு பெருகிய ஆற்றலில் தகர்க்கின்றன !  நாசா விஞ்ஞானிகள் கூறுவது : பூமியானது தான் வெப்ப சக்தியை எதிரனுப்ப முடிவதைப் போல் பரிதியி லிருந்து பெறும் சக்தியைப் பேரளவில் (0.85 MegaWatt per Sq km) உறிஞ்சிக் கொள்கிறது.  சூழ்வெளி மாசுக்கள் இப்போது பெருகி வருகின்றன.  பூமியைத் தாக்கும் சூரியக் கதிர்வீச்சு இயக்கங்கள் பரிதித் தேமல்களால் (Sun Spots) 2012 ஆண்டு வரை மிகையாகி வரும்.  2000 -2003 இந்த மூன்று ஆண்டுகளில் ஏன் அண்டார்க்டிக் அடித்தளப் பனிக் குன்றுகளின் உருகல் 8 மடங்கு அதிகரித்திருக்கிறது ?  அந்தக் கால இடை வெளியில் பரிதியின் வெப்ப வீச்சு அண்டார்க்டிக் பகுதியில் எட்டு மடங்கு மிகையாகப் பொழிய வில்லை ! பூகோளச் சூடேற்றமும் அந்த அளவுக்கு திடீரென ஏறவும் இல்லை.  ஆதலால் அண்டார்க்டிக் பனிக் பாறைகள் உருகக் காரணம் பூமியின் உட்கருவில் உள்ள அணுப்பிளவு இயக்கம் பெருகி வெப்ப சக்தி உள்ளிருந்து மேலெழுந்துள்ளதையே காட்டியுள்ளது.

பூகோளச் சூடேற்றம் அண்டார்க்டிக் கடற் பகுதி ஆழத்தில் பனி உருகி உப்பு சிறுத்த, தணிவும் குறைந்த நீர் சேமிப்புக்குக் காரணமாக இருக்க முடியாது !  புவி மையத்தில் இயங்கி வரும் அணுக்கரு உலை வெப்பம் மீறி எழுந்து அப்படிச் செய்திருக்க முடியும் என்று ஒப்புக் கொள்ளலாம்.  அதாவது புவி மையத்தில் உள்ள அணு உலையின் கனல் எழுச்சியைத் தணிக்க, “வெப்பத் தணிப்பியாக” (Heat-Sink) அண்டார்க்டிக் பனிக் கண்டம் ஒன்று மட்டும்தான் உதவ முடிகிறது !  அதாவது பூமியின் உட்கரு அணு உலைக்கு நேர் மேலே இருப்பது அண்டார்க்டிக் பனிப் பாறைகள் என்று நாம் ஊகிக்கலாம் !

பூமி மையத்தில் உள்ள பூத அணுக்கருப் பிளவு உலை

ஆதிகாலப் பிள்ளைப் பூமியானது (Baby Earth) பரிதியிலிருந்து பிரிந்து உட்கரு உலோகக் கோளமான ஓர் நீர் அண்டம் என்பதை அறிவோம்.  சூடான திரவக் குழம்பில் திரண்டு பரிதியை மூலத் தட்டு வடைபோல் (Primordial Disc) சுற்றிக் குளிர்ந்த ஓர் உருண்டையே நமது பூர்வ பூமி !  திணிவு மிக்க திரவ உலோகங்கள் (Densest Metals) ஈர்ப்பாற்றலால் கீழாகப் படிந்தும், நிறை மெலிந்த கனிமங்கள் மேலே மிதந்தும் பூமியின் மேற்தளம் மட்டும் குளிர்ந்தது.  யுரேனியம், தோரியம் போன்ற உலோகங்கள் மிகத் திணிவு பெற்றவை.

உதாரணமாக யுரேனியத்தின் திணிவு (Density) : 19 கிராம் /கியூபிக் செ.மீ. (19 gram per cubic cm).  யுரேனியம் ஈயத்தை விட 1.6 மடங்கு திணிவு உள்ளது.  தோரியத்தின் திணிவு : 11.7 கிராம் /கியூபிக் செ.மீ. புளுடோனியத்தின் திணிவு : 19.7 கிராம் /கியூபிக் செ.மீ.  இம்மூன்று கன உலோகங்களும் மற்ற கன உலோகங்களோடு சேர்ந்து பூமியின் மையக் கருவில் படிந்திருக்கலாம் என்று அழுத்தமாக ஊகிக்க இடமிடுக்கிறது.

தானாக நியூட்ரான்கள் தாக்கும் போது அணுப்பிளவில் அணுசக்தி உண்டாக்கும் மூன்று கன உலோகங்கள் : யுரேனியம் -235, யுரேனியம் -233, புளுடோனியம் -239. யுரேனியம் 238 உலோகத்தை வேக நியூட்ரான் தாக்கும் போது, யுரேனியம் -238 புளுடோனியம் -239 ஆக மாறுகிறது.  அதுபோல் தோரியம் -232 உலோகத்தை நியூட்ரான் தாக்கும் போது, தோரியம் -232 யுரேனியம் -233 ஆக மாறுகிறது.

யுரேனியம் -235, யுரேனியம் -233, புளுடோனியம் -239 ஆகிய மூன்றும் சுயமாக நியூட்ரான்களை வெளியேற்றி அவை அந்தக் கன உலோகங்களைத் தாக்கிப் பிளக்கும் போது அணுசக்தியை உண்டாக்குகின்றன.  பெரும்பான்மையாகப் பூமியில் கிடக்கும் யுரேனியம் -238 இல் சிறிதளவு யுரேனியம் -235 உள்ளது.  ஆகவே முதலில் நிகழும் யுரேனியம் -235 நியூட்ரான் சேர்க்கையில் சக்தி உண்டாவதுடன், பிளவுக் கழிவுகளோடு மூன்று நியூட்ரான்கள் பிறக்கின்றன.  அந்த நியூட்ரான்கள் மீண்டும் யுரேனியம் -235 உலோகத்தைத் தாக்கி சக்தியும், கழிவும், 3 நியூட்ரான் களும் உண்டாகும்.  அணுப்பிளவுக் கழிவுகளில் இரண்டு பாதி சிறு நிறை தனிமங்கள் காணப்படும்.  திரவ நிலையில் சிறு நிறைத் தனிமங்கள் பிரிந்து மேலே மிதக்கும்.

வேக நியூட்ரான்கள் யுரேனியம் -238 உலோகத்தைத் தாக்கிச் சக்தியை உண்டாக்கும் புளுடோனியம் -239 உலோகத்தையும் முடிவில் தோற்றுவிக்கும்.  மேலும் வேக நியூட்ரான்கள் தோரியம் -232 உலோகத்தைத் தாக்கிச் சக்தியை உண்டாக்கும்.  யுரேனியம் -233 உலோகத்தையும் தோற்றுவிக்கும்.  இம்மாதிரி தொடர்ந்து வேகப் பெருக்கி அணு உலைகள் போல் (Fast Breeder Reactor) தொடர்ந்து அணுசக்தியும், எரிசக்தி எருவும் பூமியின் மையத்தில் உண்டாகி வருகின்றன.  அப்படி இயங்கும் அணுப்பிளவு அணு உலைகளில் கழிவுக் தனிமங்கள் உண்டாகித் தானாக அணு உலை நிறுத்தம் அடையும். காரணம் கழிவுப் பொருட்கள் நியூட்ரான் விழுங்கிகள்.  நிறை சிறுத்த கழிவுப் பொருட்கள் கனற் குழம்பில் மேலே ஏறி மிதக்க மறுபடியும் அணு உலை இயங்க ஆரம்பிக்கிறது.  இத்தகைய வேகப் பெருக்கி அணு உலைதான் பூமியின் மையத்தில் தொடர்ந்து இயங்கியும் இடையிடையே நிறுத்தம் அடைந்தும் பிரம்மாண்ட மான வெப்ப சக்தியை உற்பத்தி செய்து வருகிறது என்று 1993 ஆம் ஆண்டில் டாக்டர் மர்வின் ஹெர்ன்டன் புதியதோர் பூமி உட்கரு நியதியை அறிவித்தார் !


விஞ்ஞானி மர்வின் ஹெர்ன்டான் அறிவித்த புவி அணு உலை

பூமியில் அணுசக்தி ஆற்றல் பெறும் யுரேனியம், தோரியம் ஆகியவற்றின் இருப்பு பல இடங்களில் கண்டுபிடிக்கப் பட்டுள்ளது. வானியல் விஞ்ஞானி டாக்டர் மர்வின் ஹெர்ன்டான் முதன்முதல் அணுப்பிளவுத் தொடரியக்கம் செய்து காட்டிய இத்தாலிய விஞ்ஞானி என்ரிகோ ·பெர்மியைப் பின்பற்றி பூமிக்குள்ளே மாபெரும் ஓர் இயற்கை அணுப்பிளவு உலை (Natural Nuclear Fission Geo-Reactor) இயங்கியும் அடுத்து நிறுத்தம் அடைந்தும் வருகிறது என்னும் புதியதோர் கோட்பாட்டை வெளியிட்டார்.  அந்த அணுப்பிளவு உலை வேக நியூட்ரான்கள் யுரேனியத்தைத் தாக்கி சக்தியும், எரிசக்தி எருவும் ஈனுகின்ற ஒரு வேகப் பெருக்கி அணு உலை (Fast Breeder Reactor).  அதற்கு ஹைடிரஜன் போன்ற மிதவாக்கி (Moderator) தேவையில்லை.  மற்ற மின்சக்தி நிலையங்கள் போலின்றி, புவி அணு உலை (Georeactor) தானாக இயங்கும்.  தானாக நிறுத்தம் அடையும்.  அதன் வெப்ப சக்தி ஆற்றலைக் கூட்டிக் குறைக்கும் சுயக் கட்டுப்பாடும் கொண்டது.  இயக்கத்தில் விளைந்து சேமிப்பாகும் அணுப்பிளவுக் கழிவுகள் நிரம்பி நியூட்ரான்களை விழுங்கி அணு உலை அடுத்து நிறுத்தம் அடையும்.  நிறை குன்றிய அணுவியல் கழிவுகள் கனற் குழம்பில் மேலேறி மிதக்கும்.  பிறகு தனிப்பட்டுக் கீழே யுரேனியம் -235 சேரும் போது அணு உலை தானாக இயங்கத் துவங்கும் !  இந்தக் கோட்பாடை மர்வின் ஹெர்ன்டான் 1993 இல் முதன்முதல் வெளியிட்ட போது அக்கருத்தைப் பலர் கூர்ந்து நோக்க வில்லை.

பூமியின் உட்கரு வெப்பம் மிகுந்த கோளம் !  அதைச் சுற்றி வெளிக்கருவில் உலோகத்தால் ஆன கனற் குழம்பு !  உட்கருவின் அணு உலை வெப்ப சக்தியே திரவக் குழம்பை மணிக்கு 1000 மைல் வேகத்தில் சுற்ற வைத்திருக்கும்.  அந்த அணுப்பிளவு சக்தியே பூகோளக் காந்த சக்திக்கும் (Geomagnetism) மூலமாக இருக்கக் கூடும் என்பதும் அறியப் படுகிறது.  செவ்வாய்க் கோள் மின் காந்த மின்றி ஈர்ப்பியல் குன்றி செத்துக் கிடக்கிறது.  செவ்வாய்க் கோளின் உட்கரு அணு உலை இயக்கம் நிரந்தராக நிறுத்தம் அடைந்து அதன் காந்த சக்தி இழந்து போனது !  செவ்வாய்க் கோளின் அணு உலை சக்தியற்றுச் செத்து விட்டதால் செவ்வாயின் காந்த சக்தி மறைந்து, ஈர்ப்பாற்றல் குறைந்து போய் அதன் சூழ்வெளி வாயு மண்டலம் நிரந்தரமாய் இழக்கப் பட்டு நீர்வளம் எல்லாம் முற்றிலும் வரண்டு விட்டது.  ஆனால் செவ்வாயின் உட்கரு ஒருகாலத்தில் சூடாக இருந்து அதில் இயங்கிய எரிமலை பரிதி மண்டலத்தின் மிகப் பெரிய எரிமலையாக எழுந்திருக்கிறது !

4.5 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய நமது பூமி தன் உட்கருவில் அணுவியல் எருக்களான யுரேனியம் -235, யுரேனியம் -238, அணுப்பிளவு இயக்கத்தால் உண்டான புளுடோனியம் -239 ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி வரும் 5 மைல் (10 கி.மீ.) விட்டமுள்ள வேகப் பெருக்கி அணு உலைக் கோளம் ஒன்றைக் கொண்டுள்ளது என்று கூறுகிறார் மர்வின் ஹெர்ன்டான்.  அது வெளியாக்கும் வெப்ப சக்தி 4 டெரா வாட்ஸ் (4000 பில்லியன் வாட்ஸ்), (4 மில்லியன் மெகாவாட்ஸ்) [4 terawatts (4X10^12 watts)] என்று கணினி மாடல் மூலம் கணக்கிடப் படுகிறது.  இப்பேரளவு வெப்ப சக்தி தொடர்ந்து வெளியேறாது விட்டு விட்டு எழுவதால், அங்குமிங்கும் எரிமலையும், பூகம்பமும் உலக நாடுகளில் தலைதூக்கி குடிமக்களுக்கு அடிக்கடி இன்னல் கொடுத்து வருகின்றன !

(தொடரும்)

+++++++++++++++++

Images :  BBC News, National Geographic, The Times UK, & CTV Global Media

Information  :

1. Volcanoes & Earthquakes By: Reader ‘s Digest [1992]
2. Time & Life Books Volcanoes & Earthquakes [1995]
3. Hutchinson Encyclopedia of the Earth Edited By: Peter Smith [1985]
4. Encyclopedia Britannica 15 Edition [1978]
5. Reader ‘s Digest Marvels & Mysteries of the World Around Us [1977]
6. National Geographic Frontiers of Science [1982]
7. The Vesuvius Volcano at the Bay of Naples.
8. The Eruptive History of Mt.Vesuvius in Italy & Mt.Etna in Sicily.
9. Krakatoa Volcano near Java & Sumatra of Indonesian Islands
10. Inside the Volcano, National Geographic [November 2000].
11 (a) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40402051&format=html (Italian Volcano))
11 (b) http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40402121&format=html (Hawaii Volcano)
12. Hot Theories on the Center of the Earth National Geographic [January 1996].
13. Hawaii ‘s Volcanic Cradle of Life, National Geographic [July 1990].
14. Hawaii, Island of Fire & Flowers, National Geographic [March 1975].
15. Volcano Monitoring Techniques, U.S. Geological Survey (USGS) Report [October 11, 1991]
16. Kilauea, Hawaii ‘s Most Active Volcano.
17. Volcanic & Seismic Hazards, USGS Publication [1997].
18. Volcanic Toxic Gases By: Bill Harby [April 7, 1999]
19. The Hawaii Center for Volcanology [HCV-1992]
20. Icland Volcano’s Fountain of Fire (March 20, 2010)
21 National Geographic News – Harmful Effcts of Volacanic Smoke By Brian Handwerk (April 16, 2010)
22 BBC News Why Iceland Volcano Has Grounded UK Flights By : Victoria Gill (April 15, 2010)
23 BBC News How Volcanoes Shaped History (April 15, 2010)
24 BBC News Experts Update Ash Health Advice (April 16, 2010)
26 BBC News Volcanic Ash Cloud (April 17, 2010)
27 BBC News Ash Deepens Europe Travel Chaos (April 17, 2010)
28 BBC News Ash Imperils Bone Morrow Patients (April 18, 2010)
29 BBC News Half of European Flights to Fly (April 20, 2010)
30 Scientific American – How Much Volcanic Ash is Too Much for a Jet Engine ? By John Matson (April 21, 2010)
31 (a) Daily Galaxy -Are the Planets Volcanoes Being Triggered by Global Warming ? (April 16, 2010)
31 (b) Scientific American -A Warming World Could Trigger Earthquakes, Landslides & Volcanoes By James Watson (April 21, 2010)
32 NASA Report : What are (Volcanic) Aerosols ?
33.  Volcanoes & Climate Change ByJason Wolfe (September 5, 2000)
34 18 Most Dangerous US Volcanoes Include Erupting Alaska Peak (Jan 20, 2006)
35 NASA Report : Historic Volcanic Eruption Shrunk the Mighty Nile River (Nov 21, 2006)
36 NuclearPlanet.com : Science About thre True Nature of Earth & Universe
37 The Nuclear Heart of the Earth : The Science Behind “The Core” – An Interview with Marvin Herndon Ph.D. By : Wayne Smith (Mar 31, 2003)
38 Encyclopedia.com : Radioactive Heat Production in the Earth By : David A. Rothery (1993)
39 Can Climate Change Explode ? By : Ridhima (Jan 3, 2010)

40.  http://understandearth.com/Georeactor.htm

41. https://en.wikipedia.org/wiki/Natural_nuclear_fission_reactor  [February 7, 2016.

42.  http://nuclearplanet.com/Herndon’s%20Nuclear%20Georeactor.html

********************

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com] February 9, 2016

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தில் பேரளவு உஷ்ணத்தில் செய்த பெருவெடிப்பின் போது தோற்ற யுகக் குவார்க் குளுவான் பிறப்பு

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

https://youtu.be/5tGYuGr-s14

https://youtu.be/bFCfRM_JNj8

+++++++++

அணுக்கருத் தொடரியக்கம் புரிந்து
அணுசக்தி ஆக்கினார்.
உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில்
முதன்முதலாய் டியென்ஏ உயிரின
மூலம் கண்டார்,
அகிலநாட்டு விஞ்ஞானிகள் இயக்கும்
செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம்
பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பைச் சிறிதாய்
அரங்கேற்றி உருவாக்கும்;
கடவுள் துகள் !
தடத்தைக் கண்டதாய்
அறிவிக்கும்.
ஒளிவேகத் துக்கு ஒட்டிய விரைவில்
எதிர் எதிரே
புரோட்டான்கள் மோதி
சக்தியைத் துகளாய் மாற்றும் !
கனமான நுண் துகளே
பரமாணுக்கு நிறை அளிக்கும்
கடவுள் துகள் !
‘மூவான்’ நுண்துகள் மோதலில்
தோன்றும் !
அணுக்கரு, எதிர் அணுக்கரு
துகள், எதிர்த்துகள்
பிண்டம், எதிர்ப்பிண்டம்  உண்டாகும்.
புரோட்டான்கள் மோதிப்
பொரிக்கும் பற்பல
குஞ்சுகள் !
குவார்க்குகள் !  குளுவான்கள் !
அப்போது  துகள்களின்
அதி உஷ்ண அளவு
நாலாயிரம் பில்லியன் டிகிரி !

+++++++

ALICE at CERN

இரண்டு அணுக்கருக் கிடையே எழும் மோது சக்தி 1000 TeV [trillion electron volt] ஒரு வண்டு கன்னத்தைத் தாக்கும் அளவு மிகச் சிறியதே.  ஆனால் அந்த சக்தியின் திரட்சி மிக மிக நுண்ணிய துகளில் அடைக்கப் பட்டால், அதன் தீவிரம் பன்மடங்கு பெருகி விடும்.  துகள்களை ஒன்றோடு ஒன்று மோத விடுவதின் காரணம், பெரும்பான்மை இயக்க சக்தியை [Kinetic Energy] பிண்டத் துகள்களாக  [Matter -Particles like Quarks ] மாற்றுவதற்கே. இம்மாறுபாட்டை ஐன்ஸ்டைன் பளு-சக்தி சமன்பாடும் [E=MC^2] கூறுகிறது. அப்போது கணப் பொழுதில் மிகச் சிறு வடிவ குவார்க்குள், எதிர்க் குவார்க்குகள், குளுவான்கள் 4000 பில்லியன் உஷ்ணத்துக்கு மிஞ்சிய நிலையை அடைகின்றன.

பேராசிரியர் ஜென்ஸ் ஜார்கன் கார்தோஜி, நீல்ஸ் போர்க் ஆய்வகம், கோபன்ஹேகன். [Head, ALICE Experiment at CERN]

இதுவரை முழு விளைவுகள் ஆராயப்படா விட்டாலும், முதன்முறையாக இரண்டு ஈய அயனிகளுக்கிடையே [Lead Ions] நிகழ்ந்த மோதல்களில் 30,000 மேற்பட்ட துகள்கள் உருவாகின என்பதே விந்தையானது.  இதற்குச் சமமான சக்தி திணிவு [Energy Density] 20 GeV/fm^3.  அதாவது 40 மடங்கு புரோட்டான் நிறைக்கு ஒப்பானது.

பேராசிரியர் ஜென்ஸ் ஜார்கன் கார்தோஜி, நீல்ஸ் போர்க் ஆய்வகம்

செர்ன் விரைவாக்கியில் பெருவெடிப்பு பின் விளைவுப் பிரபஞ்சத் துகள்கள் படைப்பு

உலகிலே மிக்க ஆற்றல் படைத்த ஐரோப்பிய செர்ன் அணு உடைப்பு யந்திரத்தில் 2015 நவம்பர் 25 ஆம் தேதி விஞ்ஞானிகள்  முதன்முதலாய் ஈய அணுக்கரு இரண்டை [Two Lead Nuclei] பேரளவு உஷ்ணத்தில் எதிர் எதிரே உச்ச சக்தியுடன் மோதவிட்டு, பிரபஞ்ச பெருவெடிப்பு நிகழ்ச்சியைச் சிற்றளவில் நேரச் செய்து துகள்கள் பிறந்த பின் விளைவுகளை  ஆராய்ச்சி செய்தனர்.  ஆரம்ப காலத்தில் பெரு வெடிப்பு நேர்ந்த சில இம்மி இம்மி வினாடிக்குப் [A few billionths of a second] பிறகு, பிரபஞ்சம் குவார்க்ஸ், குளுவான் பிழம்பு [Quarks – Gluon Plasma] எனப்படும் அடிப்படைத் துகள்கள் கொண்ட மிக மிகச் சூடான திணிவுள்ள முதல்நிலை ஒளிக்குழம்பாய் [Hot & Dense Primordial Soup] இருந்தது.  அந்த ஆற்றலில், அதி உஷ்ணத்தில் [4000 பில்லியன் டிகிரி] குவார்க்-குளுவான் பிழம்பு திரவக் குழம்புபோல் இயங்கியது !  பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்து, சுமார் மில்லியனில் ஒற்றைப் பின்ன வினாடிக்குப் பிறகு குவார்க்குகள், குளுவான்கள் இரண்டும் பின்னிய புரோட்டான்களும், நியூட்ரான்களும் பிறந்து தற்கால அணுக்கள் தோன்றின.  முதல் மோதல்கள் அலிஸ் [ALICE] என்னும் அணு உடைப்பு காட்சி மானிகளில் [LHC – Large Hadron Collider Detectors] பதிவாயின.

Symmetric Universe

https://youtu.be/B-YlmrzjwZE

https://youtu.be/WDHiKoBwDdw.

http://www.powershow.com/view1/e498f-ZDc1Z/Fundamental_Symmetries_of_the_Early_Universe_The_Standard_Model_powerpoint_ppt_presentation

https://www.youtube.com/watch?v=5Mr5MNrhZTc

+++++++++++++

பிரபஞ்ச பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு பிண்டத்தின் ஒவ்வொரு துகள் உருவாகும் போது, ஓர் எதிர்த்துகள் [Particle & Antiparticle] படைக்கப் படுகிறது.  துகள் பௌதிகத்தில் எழும் ஒரு முக்கிய வினா, பௌதிக விதிகள் அனைத்தும் ஒரு தனித்துவச் சீரமைப்பைக் [Symmetry known as CPT (Charge, Parity, Time)] காட்டுகின்றனவா என்பது.  அதன் அளவீடுகள் அணுக்கரு, எதிர் அணுக்கருக்கு இடையே [Between Nuclei & Antinuclei] ஓர் அடிப்படைச் சீரமைப்பு உள்ளதை உறுதிப்படுத்துகின்றன.

மார்செலோ காமைரோ முன்காஸ்  [பேராசிரியர், பிரேசில் ஆய்வுக்குழு, CERN ALICE Experiment]

CERN Large Collider

செர்ன் அணு உடைப்பு யந்திரம் பிரபஞ்ச சீரமைப்பை உறுதிப் படுத்துகிறது.

ஆகஸ்டு 17, 2015 ஆம் தேதி வந்துள்ள இயற்கைப் பௌதிக இதழில்  [Nature Physics Journal] வெளியான அறிக்கை இது:  செர்ன் அணு உடைப்பு யந்திரத்தில் துகளின் நிறை, மின்னேற்றத்தை  அளந்து, இயற்கையில் அடிப்படைச் சீரமைப்பு இருப்பது உறுதிப் படுத்தப் பட்டுள்ளது.  அதை மெய்ப்படுத்திய பிரேசில் சாவ் பாலோ பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானிகள், [Sao Paulo University (USP)] அந்த உறுதிப்பாட்டால் எந்த பிரபஞ்ச நியதி சொல்வது சரியானது என்பதை அறிய முடியும் என்று கூறுகிறார்.

பிரபஞ்ச பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு பிண்டத்தின் ஒவ்வொரு துகள் உருவாகும் போது, ஓர் எதிர்த்துகள் [Particle & Antiparticle] படைக்கப் படுகிறது.  துகள் பௌதிகத்தில் எழும் ஒரு முக்கிய வினா, பௌதிக விதிகள் அனைத்தும் ஒரு தனித்துவச் சீரமைப்பைக் [Symmetry known as CPT (Charge, Parity, Time)] காட்டுகின்றனவா என்பது.  அதன் அளவீடுகள் அணுக்கரு, எதிர் அணுக்கருக்கு இடையே [Between Nuclei & Antinuclei] ஓர் அடிப்படைச் சீரமைப்பு உள்ளதை உறுதிப்படுத்துகின்றன என்று கூறுகிறார், பேராசிரியர், பிரேசில் ஆய்வுக்குழு, [CERN ALICE Experiment]   மார்செலோ காமைரோ முன்காஸ்.

மின்னேற்றம், ஒப்புமை,  காலம் ஆகிய ஆய்வு அளப்பீடுகள்  [Charge, Parity, Time] செர்ன் அணு உடைப்பி அலிஸ் [ALICE – A Large Ion Collider Experiment] கருவி மூலம் அறியப்பட்டவை.  அக்கருவி கன அயனியைக் [Heavy Ion Detector] கண்டுபிடிப்பது.  இந்த இயக்க வினை மூலம் பிண்டத்தை [Matter] அதி உன்னத உஷ்ணத்திலும், திணிவுகளிலும், [Extremely high temperature & densities] ஆய்வுகள் செய்யலாம்.

History of the Universe

1969 இல் சந்திரனுக்குக் குறிப் பயணம் செய்த மகத்தான மனித முயற்சி போல் ஹிக்ஸ் போஸான் துகளைத் தேடிச் சென்றதும் உலக மாந்தர் கவனத்தைக் கவர்ந்தது.   நாற்பது ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அப்பொல்லோ விண்வெளிக் குறிப் பணிகள்  பொதுமக்களை  விஞ்ஞானத் தேடல் கண்டுபிடிப்புகளில் ஈர்த்தன.   அடுத்த பிறவி விஞ்ஞானிகளுக்கும் புத்துணர்ச்சி ஊட்டி ஆர்வத்தைத் தூண்ட இந்தக் கடவுள் துகள் கண்டுபிடிப்பு நீடித்துச் செல்லும்.

பேராசிரியர் பீட்டர் நைட் (Professor Peter Knight, President of Institute of Physics, UK. )

ஹிக்ஸ் போஸான் துகள் கண்டுபிடிப்பு உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில் “டி யென் ஏ” (DNA) மூலவி கண்டுபிடிப்புக்கு ஒப்பாகும்.  இது  டியென்ஏ  கண்டுபிடிப்பின் ஒரு பௌதிக வடிவம்.   நமது பிரபஞ்ச அமைப்புப் பின்னல் நாரைப் (Fabric of the Universe) புரிந்து கொள்ளும் முயற்சியின் போக்கில் புது தீரச் செயலுக்கு ஒரு பாதை உண்டாக்கும்.

பேராசிரியர் பீட்டர் நைட்.

கடவுள் துகள் கண்டுபிடிப்பு ஒரு மகத்தான சாதனை.   15 ஆண்டுகள் அகில நாடுகளின் கூட்டுறவில் மாபெரும் பரமாணு உடைப்பியைக் (Large Hadron Collider) கட்டி அமைத்ததின் பயனைப் பெற முடிந்தது.   இந்த அறிவிப்பானது  “துகள் பௌதிகத்தின்” நிலைத்துவ மாடல் (Standard Model of Particle Physics.) ஏற்பு உடையது என்பதை உறுதிப் படுத்தி உள்ளது.

பேராசிரியர் பீட்டர் நைட்.

“உலகப் பரமாணு உடைப்பியில், புரோட்டான் கணைகளை எதிர் எதிரே பேரளவு திரட்சியில் விஞ்ஞானிகள் மோத விட்டுப் பிரபஞ்சத்தின் மர்மங்களை வெளிப்படுத்தும் சோதனைகளில் முன்னேறிப் புதுப்புது வரலாற்றுப் பதிவுகளை படைத்து வருகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist) (March 30, 2010)

“செர்ன் பரமாணு உடைப்பி ஒரு கால யந்திரம் (Time Machine) ! இது நுண்துகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு பூர்வீகப் பூங்கா (Jurassic Park for Particle Physicists). இப்போது அவர் உண்டாக்கியுள்ள அல்லது உண்டாக்கப் போகும் சில நுண்துகள்கள் 14 பில்லியன் ஆண்டுகளாகக் காணப் படாதவை !”

ஃபிலிப் சூவே (Philip Schewe, Science Writer, American Institute of Physics)

CERN Fig 9 Experiment on Dark Matter

“இம்மாதிரி (நுண்துகள்) பௌதிகத்தில் புதிய நிகழ்ச்சிகளை நோக்க முதலில் புள்ளி விவரச் சேமிப்பே முக்கியமானது. அவற்றில் நாம் முதலில் எவ்விதம் படைக்கப் பட்டோம் என்பதை அறியும் தடக்குறி கிடைக்கும். மேலும் பிரபஞ்சத்தில் மொத்தம் 96% உள்ள புலப்படாத கரும் பிண்டம் (Invisible Dark Matter) பற்றி அறியும் குறிக்கோளும் அதன் மூலம் கருஞ்சக்தி வி¨சையைப் (Dark Energy -Antigravity Force) புரிந்து கொள்வதும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷிஃபோடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

Dark Energy & Dark Matter

Dark Matter in the Universe


“பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நிகழ்ந்து பில்லியன்த் தசம விநாடியில் (Billionth of a Second after the Big Bang) தோன்றிய திரைக் காட்சியைக் கண்டு விட்டோம். இந்தப் புதிய கட்டம் “முதல் பௌதிகம்” என்று பெயர் அளிக்கப் படுகிறது ! இவற்றைப் போல் இன்னும் ஈராண்டுகள் செய்யப் போகும் பல பில்லியன் புரோட்டான் மோதல்களின் துவக்கக் கட்டம் இது.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

“இது உலகத் தோற்றத்தைக் கூறும் முதற்பிரிவு (Genesis Chapter -1) விளக்கம் நோக்கி மனிதர் வைக்கும் மாபெரும் கால்தடம் ! செர்ன் உடைப்பி பிரபஞ்சத் தோற்றப் படைப்பு யந்திரம் (Genesis Machine) ! பிரபஞ்ச வரலற்றின் மாபெரும் மகத்தான காட்சியை மீண்டும் திரையிட்டுக் காட்ட செர்ன் உதவுகிறது ! புதிரான இந்த நுண்துகள்களின் கண்டுபிடிப்பு பிரபஞ்சத்தில் நாம் யாரென்னும் கருத்தை மாற்றி விடலாம் !”

மிஸியோ காக்கு, பௌதிக மேதை (Michio Kaku, New York)

“மேற்கட்ட செர்ன் சோதனையில் விரைந்து பாயப் போகும் எதிர் எதிர் ஒளிக்கற்றைகள் நேரிணைப்பு (Alignment of Beams) செய்யப் படவேண்டும். அது நிபுணருக்குப் பெரும் சவாலானது. அட்லாண்டிக் கடலின் அகண்ட இருபுறக் கரைகளி லிருந்து இரண்டு எதிர், எதிர் ஊசிகளை அனுப்பிக் கடல் நடுமையத்தில் அவற்றை மோத வைக்கும் சவாலைப் போலாகும்,”

ஸ்டீவ் மையர்ஸ் (Steve Myers, Director of CERN Accelerators & Technology)

“இந்தப் புதிய ஹிக்ஸ் போஸான் தேடல் விளைவுகள் டெவடிரான் விரைவாக்கியில் கிடைத்த ஏராளமான தகவல் இலக்கத்தாலும் (Tevatron Collision Data) அநேகப் பட்டப் படிப்பு நிபுணர் வடித்த கூரியக் கணித விதிகளாலும் (Smart Search Algorithms) கிடைத்தவை.”

ராபர்ட் ரோஸர் (Fermilab Co-Spokeperson, CDF & DZero Analysis Groups)

“ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் உடைப்பியின் (Tevatron Collider) உற்பத்தியைத் தூண்டி உன்னத நிலைக்கு ஆய்வுகள் உயர்ந்துள்ளன.  டெவடிரான் உடைப்பியின் சிறந்த சோதனை விளைவுகளுக்கு நாங்கள் நன்றி செலுத்து கிறோம்.  உலக நாடுகளின் CDF & DZero சோதனை ஆய்வுக் கூட்டாள விஞ்ஞானிகள் சாதித்த விளைவுகள் துடிப்புணர்ச்சி உண்டாக்குபவை.  அவை ஹிக்கிஸ் போஸான் தேடல் ஆராய்ச்சியில் மகத்தான முன்னேற்றைக் காட்டியுள்ளன.”

டெனிஸ் கோவர், (Dept of Energy Associate Director of Science for High Energy Physics)

“உலகப் பரமாணு உடைப்பியில், புரோட்டான் கணைகளை எதிர் எதிரே பேரளவு திரட்சியில் விஞ்ஞானிகள் மோத விட்டுப் பிரபஞ்சத்தின் மர்மங்களை வெளிப்படுத்தும் சோதனைகளில் முன்னேறிப் புதுப்புது வரலாற்றுப் பதிவுகளை படைத்து வருகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist) (March 30, 2010)

“செர்ன் பரமாணு உடைப்பி ஒரு கால யந்திரம் (TimeMachine) ! இது நுண்துகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு பூர்வீகப் பூங்கா (Jurassic Park for Particle Physicists).  இப்போது அவர் உண்டாக்கியுள்ள அல்லது உண்டாக்கப் போகும் சில நுண்துகள்கள் 14 பில்லியன் ஆண்டுகளாகக் காணப் படாதவை !”

ஃபிலிப் சூவே (Philip Schewe, Science Writer, American Institute of Physics)

“இம்மாதிரி (நுண்துகள்) பௌதிகத்தில் புதிய நிகழ்ச்சிகளை நோக்க முதலில் புள்ளி விவரச் சேமிப்பே முக்கியமானது.  அவற்றில் நாம் முதலில் எவ்விதம் படைக்கப் பட்டோம் என்பதை அறியும் தடக்குறி கிடைக்கும்.  மேலும் பிரபஞ்சத்தில் மொத்தம் 96% உள்ள புலப்படாத கரும் பிண்டம் (Invisible Dark Matter) பற்றி அறியும் குறிக்கோளும் அதன் மூலம் கருஞ்சக்தி விசையைப் (Dark Energy -Antigravity Force) புரிந்து கொள்வதும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷிஃபோடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் உண்டாக்கிய புரட்சிகரமான மூலத்துகள் ஹிக்ஸ் போஸான்

சுமார் பதினாங்கு பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்பு  நேர்ந்ததாகக் கணிக்கும் பிரபஞ்சப் பெருவெடித் தோற்றத்தில் முதன்முதல் உதித்ததாக யூகிக்கபட்ட “ஹிக்ஸ் போஸானைப்”  போன்ற ஒரு துகளைச் செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தில் புரோட்டான்களை மோத விட்டுக் கண்டு பிடித்திருப்பதாக பிரிட்டிஷ்  துகள் பௌதிக விஞ்ஞானிகள் 2012 ஜூலை 5 ஆம் தேதி  அறிவிப்பு செய்து ஒரு பரபரப்பை உண்டுபண்ணினார்.    அந்தத் துகளின் பெயர் :  ஹிக்ஸ் போஸான் (Higgs Boson).    அந்த அற்புதத் துகளை வடிவாக்கிய விரைவாக்கி யந்திரம் செர்ன் அல்லது  “பரமாணு பெரு உடைப்பு யந்திரம்” (CERN or Large Hadron Collider) என்பது.    கண்டுபிடித்த புதிய துகள், ஹிக்ஸ் போஸானின் பண்பாடுகள் கொண்டதற்கு மெய்யான சான்றுகள் கிடைத்துள்ளதாயினும் இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஆரம்ப நிலை செர்ன் ஆய்வு விளைவுகளை வைத்தே இப்போது அறிவிப்பு செய்யப் பட்டிருக்கிறது.   கடவுள் துகளின் உறுதிப்பாடு பூரணமாக இன்னும் ஏராளமான விளைவுப் பதிவுகள் ஆராயப்பட நீண்ட காலம் ஆகலாம்.   புதுத் துகள் எந்த விதமான வடிவம் எடுத்தாலும் சரி, இந்தக் கண்டுபிடிப்புக்குப் பிறகு அணுப் பிண்டத்தின் அடிப்படை அமைப்பு (Fundamental Structure of Matter) பற்றிய நமது பழைய அறிவு பேரளவில் உயர்ந்து முன்னேறப் போகிறது.

2012 ஜூலை ஆரம்பத்தில் ஆஸ்திரேலியா மெல்போர்னில் நடந்த செர்ன் விரைவாக்கி ஆய்வு நிபுணர் நடத்திய “துகள் பௌதிகப் பேரவையில்” (Major Particle Physics Conference) பிரிட்டிஷ் துகள் விஞ்ஞானிகள் இந்த அரிய கண்டுபிடிப்பை முதன்முதல் வெளியிட்டனர்.  நீண்ட காலம் எதிர்பார்த்த ஹிக்ஸ் போஸான் துகள்  உண்டாக்கிய செர்ன் அட்லாஸ், சி யெம் எஸ் சோதனைக் கருவி விளைவுகளை (ATLAS, CMS Experiments)  அறிவித்தார்.   இரண்டு சோதனைக் கருவிகளின் விளவுகளும் 125 –126 GeV (Gega Electron Volt Energy) கெகா எலக்டிரான் ஓல்ட் சக்தியுள்ள துகளை உருவாக்கின.  இந்த அறிவிப்பு முன்னோடி விளைவுகளை (Preliminary Results) வைத்துச் செய்யப் பட்டது.   ஆனால் பூரண உறுதி அளிப்பதற்கு இன்னும் ஆராயப் பட வேண்டிய சோதனை விளைவுகள் ஏராளமாய் உள்ளன.   விஞ்ஞானிகள் ஆயினும் ஹிக்ஸ் போஸான் பண்பாடு உள்ள ஓர் புதுத் துகளை நிச்சயம் செர்ன் விரைவாக்கி உண்டாக்கிய விட்டதாக உறுதியாக அறிவித்தார்கள்.  2012 ஜூலை மாதக் கடைசியில் அனைத்து விளைவுகளும் ஆய்வு செய்யப் பட்டு முடிவான அறிவிப்பு செய்யப்படும் என்பது தெரிகிறது.

ஹிக்ஸ் போஸான் மூலத்துகள் கண்டுபிடித்ததின் முக்கியத்துவம் என்ன ?

இரண்டாம் உலகப் போரின் போது 1945 இல் நூற்றுக்கணக்கான அமெரிக்க, ஐரோப்பிய விஞ்ஞானிகள் லாஸ் அலமாஸ் சோதனைத் தளத்தில் அணுவைப் பிளந்து தொடரியக்கத்தைக் கட்டுப் படுத்தி அணுசக்தியின் பேராற்றலை முதன்முதல் வெளிப்படுத்திய நிகழ்ச்சி, நூற்றுக் கணக்கான உலக விஞ்ஞானிகள் ஐரோப்பிய செர்ன் விரைவாக்கியில் கடந்த 10 ஆண்டுகளாக ஆராய்ச்சி செய்து பிரபஞ்ச தோற்றத்தின் கடவுள் துகளை உருவாக்கிக் கண்டுபிடித்ததற்கு நிகராகும்.   இப்போது செர்ன் விஞ்ஞானிகளின் குறிக்கோள் என்ன ?   கண்டுபிடித்த ஹிக்ஸ் போஸான் துகளின் துல்லிய இயற்கைப் பண்புகளை ஆழ்ந்து அறிவது,  அதனால் இந்தப் பிரபஞ்சத் தோற்றத்தைப் பற்றி விளக்கமாக அறிவது போன்ற புதிய விபரங்களே.   அவ்விதம் பெற்ற துகளின் பண்பாடுகள் துகள் பௌதிகத்தில் இறுதியாக நிலைத்துவ மாடலில் நிரப்பப் பட வேண்டிய உட்கூறா (Missing Ingredient in the Standard Model of Particle Physics) என்பது தெளிவாக்கப் படும்.    அல்லது ஹிக்ஸ் போஸான் துகள் புரட்சி உண்டாக்கப் போகும் ஒரு புது அதிசயமா என்பது அறியப் படும்.

துகள் பௌதிகத்தின் நிலைத்துவ மாடல் என்ன சொல்கிறது ?   நாம் தோன்றக் காரணமான மூலாதார துகள்கள், பிரபஞ்சத்தில் காணப்படும் அண்ட பிண்டங்கள் உண்டாக உதவிய அடைப்படைத் துகள்கள்,  அவற்றுடன் பின்னிப் பிணைந்து இயக்கி வரும் அகில விசைகள் (Forces of the Universe) ஆகியவற்றைப் பற்றிக் கூறுகிறது.    பிரபஞ்சத்தில் அண்ட பிண்டங்களின் இருப்பு  மொத்தத்தில் 4%  மட்டுமே.  தற்போது கண்டு பிடிக்கப் பட்ட கடவுள் துகள் 96% மர்மாக இருக்கும் பிரபஞ்ச மீதிப் புதிரை விடுவிக்க ஒரு பாலமாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  ஹிக்ஸ் போஸான் பற்றிய ஆணித்தரமான விளக்கம்  வெளிவர இன்னும் செர்ன் சோதனை விளைவுகளை ஆராய நீண்ட காலம் ஆகும் என்று அறியப் படுகிறது.

ஹிக்ஸ் போஸானை முன்மொழிந்த பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி பீட்டர் ஹிக்ஸ்

கடவுள் துகள் எனப்படும் ஹிக்ஸ் போஸான் அதை ஊகித்து விளக்கிய பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி பீட்டர் ஹிக்ஸ் பெயரைக் கொண்டது.  1964 இல் அவர் ராபர்ட் பிரௌட், பிரான்காய் எங்லெர்ட், டாம் கிப்பிள், ஹேகன், ஜெரால்டு குரல்னிக் ஆகியோரின் கருத்துக்களுடன் மூன்று வெளியீடுகள் வெளியிட்டார்.   அந்தக் கோட்பாடு ஹிக்ஸ் தளம், போஸான் சார்ந்த ஹிக்ஸ் யந்தரவியல் (Higgs Mechanism Related to Higgs Field & Boson) என்று அழைக்கப் பட்டது.    ஹிக்ஸ் போஸான் ஒரு கனமான துகள் ஆனதால், அது செர்ன் விரைவாக்கியில் உருவானதும் உடனே சிதைந்து வேறு சிறு பரமாணுக்களாய் மாறுகிறது (It decays almost immediately into two jets ofhadrons and two electrons, visible as lines.)   ஹிக்ஸ் போஸான் தேடல் செர்ன் விரைவாக்கியில் 2010 ஆண்டின் ஆரம்ப காலத்தில் துவங்கி,  அமெரிக்காவின் ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் விரைவாக்கியில்  2011 ஆம் ஆண்டில் அது மூடுவது வரை ஆய்வு செய்யப் பட்டது.

பரமாணுகளுக்கு நிறை தருவது (Mass) இந்த ஹிக்ஸ் போஸான்.  ஹிக்ஸ் தளத்தின் ஈடுபாடே  (Higgs Field Interaction) அடிப்படைத் துகள்களுக்கு நிறை கொடுக்க ஏதுவாகிறது.   ஓர் அண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசையே  அதன் மீதுள்ள பொருளுக்கு எடை கொடுப்பது போல் அதைக் கருதலாம்.   ஈர்ப்பு விசை பூஜியமானால் பொருளுக்கும் எடை இல்லாது போகும்.  ஹிக்ஸ் துகள் ஒரு போஸான் துகள்.   அடிப்படைத் துகள் சில இந்திய விஞ்ஞானி சத்தியேந்தர  நாத் போஸ் பெயரைத் தாங்கி  உள்ளன.   அவர் ஐன்ஸ்டைன் காலத்தில் அவருடன் விஞ்ஞானப் பணி செய்தவர்.   போஸன் துகள் ஒரு தனிப் பண்பு கொண்டது.  அது அதைப் போன்று ஒத்திருக்கும் பற்பல துகள்களை ஒரே இடத்தில், ஒரே குவாண்டம் நிலையில் (Quantum State)  வைத்திருக்க அனுமதிக்கும்.   மேலும் நிலைத்துவ மாடல் விதிப்படி ஹிக்ஸ் போஸானுக்கு சுழற்சி இல்லை, நேர், எதிர் மின்னேற்றங்கள் கிடையா.   நிற ஏற்றமும் இல்லை.  (No Intrinic Spin, No Electrical Charge, No Color Charge)

பூர்வீக மூலத் துகள் தேடலில் நெருங்கிச் சென்ற முதல் விரைவாக்கி யந்திரம்

வெகு விரைவில் உலகப் பெரும் விரைவாக்கி புதிய அடிப்படைத் துகளைக் கண்டுபிடிக்கத் துவங்கும் நிலைக்கு வந்து விட்டதென்று ஒரு பெரும் செர்ன் விஞ்ஞானி அறிவித்தார். செர்ன் யந்திரத்தின் சமீபத்திய இயக்க முன்னேற்றம் தொடர்ந்தால், விஞ்ஞானிகள் இவ்வாண்டு வேனிற் கால முடிவுக்குள் துகள் பௌதிகத்தில் (Particle Physics) புதியதோர் திருப்பத்தை உண்டாக்குவார் என்று தெரிந்தது. அவற்றுள் முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட இருப்பவை ஏற்கனவே உள்ளதாக ஊகிக்கபட்ட இரண்டு போஸான் துகள்கள் (Boson Particles). பத்து பில்லியன் டாலர் செலவில் தயாரிக்கப் பட்டு ஆரம்பத்தில் ஹீலியம் கசிந்து பழுதுகள் நீக்கப் பட்டு முதன்முதல் 2009 நவம்பரில் செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் செம்மையாக இயங்க ஆரம்பித்து பல பில்லியன் மோதல்களை உண்டாக்கி விட்டது. பிரென்ச்-சுவிஸ் எல்லையில் ஜெனிவாவுக்கு அருகில் 27 கி.மீ. விட்டமுள்ள வட்ட அடித்தளத்தில் இயங்கி வருகிறது செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம். அந்த உலகப் பெரும் விரைவாக்கி அணுவின் அடிப்படைத் துகள் “ஹிக்ஸ் போஸான்” என்பதை 1000 GeV (Gega-electron Volt) மின்னாற்றலில் காணலாம் என்று விஞ்ஞானிகளால் ஊகிக்கப் பட்டது.

புரோட்டான் நிறையைப் போல் ஆயிரம் மடங்கு பெரிதானது ‘ஹிக்ஸ் போஸான்’ (Higgs Boson) என்னும் ஊகிப்பு அடிப்படைத் துகள். இந்த நிறை அளவீட்டில் முதலில் உதிக்கும் புதிய துகள்கள் ‘பிரதம W போஸான்கள்’ & ‘பிரதம Z போஸான்கள்’ (W Prime Bosons & Z Prime Bosons). இவை இரண்டும் கனமான போஸான்கள்.. மெலிந்த போஸான்கள் எனப்படும் ‘W போஸான்கள்’ & ‘Z போஸான்கள்’ (W Bosons & Z Bosons) நலிந்த இயக்கப்பாடுகளுக்குப் (Weak Interactions OR Weaker Nuclear Force) பொறுப்பானவை. நான்கு அடிப்படை இயக்கப்பாடுகள் : ஈர்ப்பியல் சக்தி, மின்காந்த சக்தி, வலுத்த அணுக்கருச் சக்தி, நலிந்த அணுக்கருச் சக்தி. (Four Fundamental Interactions of Nature: Gravitation, Electromagnetism, Strong Nuclear Force & Weaker Nuclear Force).

1980 இல் W போஸான் & Z போஸான் ஆகிய இரண்டும் 100 GeV (Gega-Electron Volt) சக்தியில் பழைய செர்ன் விரைவாக்கியில் கண்டு பிடிக்கப்பட்டன. நிறை மிகையான துகள்களைப் பதிவு செய்ய அதிக சக்தி வாய்ந்த தற்போதுள்ள விரைவாக்கி யந்திரம் செர்ன் போல அமைக்க வேண்டியதாயிற்று. ஒரு சில மாதங்களில் செர்னில் 1000 GeV மின்னாற்றல் உண்டாக்க முடியும் என்று ஆக்ஸ்·போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் துகள் பௌதிகவாதி டாக்டர் டோனி வைட்பர்க் கூறுகிறார். செர்ன் விரைவாக்கியில் இவ்வாண்டும், அடுத்த ஆண்டும் 3.5 TeV (Tetra- Electron Volt) மின்னாற்றலில் கணை மோதல்கள் நடத்தப் படும். செர்ன் பொறியியல் நிபுணர் படிப்படியாக மின்னாற்றலை மிகையாக்கி வருவார். 18 முதல் 24 மாதங்கள் நீடிக்கப் போகும் பில்லியன் கணக்கான செர்ன் விரைவாக்க மோதல்களின் விளைவுகளை ஆராய்வதற்குச் சில ஆண்டுகள் கூட ஆகலாம் ! கடந்த மூன்று மாதங்களுக்கு முன்பு மோதல்களின் எண்ணிக்கை (10^27) (10 to the power 27). இப்போது எண்ணிக்கை (10^29). இந்த வாரத் திட்டம் (ஜூன்–ஜூலை) மோதல்கள் எண்ணிக்கை : (10^30). செர்ன் விஞ்ஞானிகளின் குறிக்கோள் திட்ட எண்ணிக்கை : (10^34) மோதல்கள். இதுவரைப் புரோட்டான் வேகத்தை ஒளி வேகத்துக்கு ஒட்டி (99.99% ஒளிவேகம்) சக்தி ஆற்றலை 7 TeV அளவு உயர்த்தி உள்ளார். முடிவான குறிக்கோள் திட்ட ஆற்றல் : 14 TeV. செர்ன் விரைவாக்கியின் முழுத் தகுதிச் சக்தியில் விநாடிக்கு 600 மில்லியன் மோதல்கள் நிகழும். அப்போது டிரில்லியன் கணக்கில் புரோட்டான்கள் விரைவாக்கி வட்டக் குழலில் விநாடிக்கு 11245 தடவை சுற்றிவரும் !

விரைவாக்கியில் பெரு வெடிப்பு இயக்கம் நுண்துகள் உளவும் கருவிகள்

ஆறு முக்கிய கருவிகளின் பெயர்கள் இவை: (CMS, Atlas, Alice, LHCb, Totem & LHCf) அவை புரியும் பணிகள் என்ன ?

1. அட்லாஸ் உளவி (ATLAS Detector – A Toroidal LHC Apparatus) : 150 அடி (46 மீடர்) நீளமுள்ள இந்தக் கருவி எல்லாவற்றிலும் பெரியது. இரண்டு கருவிகள் உள்ளன. அவை பிண்ட ஆரம்பத்தைக் காணும். புதிய பௌதிகம், பிறப் பரிமாணம் (Extra Dimension) காணும்.

2. CMS Detectors (Compact Muon Solenoid) : இதுதான் ஹிக்கிஸ் போஸான்களைத் தேடிக் கண்டுபிடிக்கும் கருவி. கரும்பிண்டத்தின் இயற்கைப் பண்பாடையும் உளவும். இது பன்முக உளவுக்குக் கருவி (Multi-Purpose Detector)

3. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) : இது திரவப் பிண்டத்தைக் கண்டுபிடிக்கும்.
(Liquid form of Matter called Quark-Gluon Plasma that existed shortly after the Big Bang)

4. LHCb (Large Hadron Collider Beauty) : பெரு வெடிப்பில் தோன்றிச் சரிபாதி இருக்கும் பிண்டம், எதிர்ப்பிண்டம் (Matter & Anti-Matter) ஆகியவற்றைக் கண்டுபிடிப்பது. இழந்து போன எதிர்ப்பிண்டத்துக்கு என்னவாயிற்று என்று உளவு செய்யும்.

5. LHCf (Large Hadron Collider Forward) விண்வெளியில் இயற்கையாக உண்டாகும் மின்னேற்றத் துகள்கள், அகிலக் கதிர்கள் (Charged Particles & Cosmic Rays) போலி இருப்பை ஏற்படுத்தும்.

6. Totem இது புரோட்டான்கள் எவ்விதம் சிதறும் என்று கண்டு அவற்றின் நிறையை அளக்கும்.

செர்ன் விரைவாக்கி என்ன முடிவுகளைக் கண்டுள்ளது ?

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் பிரபஞ்சத்தின் புதிர்களை விடுவிக்கும் நிலைக்கு நெருங்கி விட்டது என்று ஆங்கு பணி செய்யும் விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார். நுண்துகளுக்கு நிறை எதனால் ஏற்படுகிறது ? கடவுளின் துகள் எனப்படும் ‘ஹிக்ஸ் போஸான்’ நுண்துகளுக்கு நிறை அளிப்பது என்று முன்பே யூகிக்க பட்டதுதான். இப்போது செர்ன் விநாடிக்கு 10,000 மோதல்களை உண்டாக்குகிறது என்று பௌதிக விஞ்ஞானி ஆன்ரி கொலூட்வின் (Anderi Golutvin) குறிப்பிடுகிறார். விநாடிக்கு எத்தனை அளவு மோதல்கள் மிகையாகுமோ அத்தனை அளவு நெருக்கத்தில் “உச்ச சீரமைப்பு”, “பிண்டம்”, “ஹிக்ஸ் போஸான்” (Supersymmetry, Dark Matter, Higgs Boson) ஆகியவற்றை அடைகிறோம் என்று பேராசிரியர் ஜான் எல்லிஸ் கூறுகிறார். “செர்ன் விரைவாக்கியின் கருவி (LHCb) எதிர்ப் பிண்டத்தின் (Anti-Matter) இயற்கைப் பண்பாட்டை நுட்பமாய் நோக்கும். அதே கருவி சமீபத்தில் முதன்முதலாக “நளினி” “விபரீத அழகி” என்னும் இரண்டு பரமாணுக் களைக் (Sub-atomic Particles, Called : Charm & Strange Beauty) கண்டு பிடித்துள்ளது. “விபரீத அழகி” நுண்துகளை முதன்முதல் கண்டுபிடித்த எனது குழுவினர் பேருவகை அடைந்தனர்.

இயல் பிண்டத்தைப் (Normal Matter) போலின்றி மாறாக இயங்கும் எதிர்ப் பிண்டத்தை (Anti-Matter) அறிய நாங்கள் இந்த நுண்துகளை பயன்படுத்துவோம். ‘விபரீத அழகி’ நுண்துகளைப் பற்றி வேறு யாரும் அறியார். அதுவே செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தின் தனித்துவத்தைக் காட்டுகிறது.” என்று லிவர்பூல் பல்கலைக் கழக ஆய்வாளர், டாக்டர் தாரா ஸியர்ஸ் கூறினார். செர்ன் விரைவாக்கியின் சக்தியும், இயக்கமும் தயாராகி “ஹிக்ஸ் போஸான்” நுண்துகளைக் கண்டுபிடிக்க 2011 ஆண்டு ஆரம்ப மாதங்கள் வரை ஆகும் என்று டாக்டர் வைட்பர்க் கூறுகிறார்.

அணுகருவுக்குள் இருக்கும் புரோட்டான் மிகவும் சிக்கலான துகள். அதனுள் குவார்க்குகள், குளுவான் உள்ளன. இந்த வார முடிவில் விஞ்ஞானிகள் முதன்முதல் எதிர் எதிர் வரும் முத்திரட்சி உள்ள இரு புரோட்டான் கற்றைகளை (Two Beams Consisting Three Bunches of Protons) செர்ன் விரைவாக்கியில் மோத விட்டார். முதல் முறையாக செர்ன் படைப்புத் திறனில் இயங்கி இயல் அடர்த்தியில் (Normal Intensity) இம்மூன்று திரட்சிகளும் இருந்தன. ஆதாவது ஒவ்வொரு திரட்சியிலும் 100 பில்லியன் புரோட்டான்கள் உச்ச அளவில் ஏவப்பட்டன.


இப்போது பாதி அளவுத் தீவிரத் திறனில்தான் (7 TeV) செர்ன் இயங்கி யுள்ளது. ஒவ்வொரு கற்றையும் முழுத் திறமையில் (14 TeV) இயங்க 2013 ஆண்டில்தான் முடிவான சோதனையாக இருக்கும். முடிவான குறிக்கோள் திட்டம் 2808 திரட்சிகளை ஒரு கற்றைக்குள் உண்டாக்குவது. அது 2016 ஆண்டில்தான் நிகழும் என்று நம்பப் படுகிறது. புரோட்டான்கள் ஓடிச் சென்று மோதிக் கொள்ளும் வட்ட வளைக் குழலில் நான்கு பெரிய சோதனை நிகழ்த்திப் பிரபஞ்ச மர்மத்தின் புதிய பௌதிகப் படிக்க நான்கு கருவிகள் [Compact Muon Solenoid (CMS), (Atlas, Alice, LHCb] அமைக்கப் பட்டுள்ளன. இந்தக் கருவிகளின் விளைவுகளை ஆராயும் தலைமைத் திட்ட விஞ்ஞானி : டாக்டர் கொலூட்வின். கற்றையில் திரட்சிகள் கூடும் போது விஞ்ஞானிகள் ஒரு சிறு கருந்துளை (Mini Black Hole) தோன்றுவதை எதிர்பார்க்க லாம் !  “செர்ன் விரைவாக்கியில் கருந்துளைகளை நாங்கள் படைக்க முடிந்தால் அது பேருவகை அளிக்கும் எங்களுக்கு”, என்று பௌதிகப் பேராசிரியர் ஜான் எல்லிஸ் கூறுகிறார்.


இத்தாலிய விஞ்ஞானி வெளியிட்ட ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு வதந்தி

2010 ஜூலை 12 இல் இத்தாலியின் படோவா பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த பௌதிக விஞ்ஞானி தாமஸோ தோரிகோ (Tommaso Dorigo, University of Padova) இரண்டு மூலாதாரத் தகவல் வழியாக தன் காதில் விழுந்த வதந்திச் செய்தியைத் தன் வலை இதழில் குறிப்பிட்டு எழுதினார்.  அதாவது சிகாகோவில் இருக்கும் ·பெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் உடைப்பியில் (Fermilab’s Tevatron Collider) செய்த சோதனையில் முதன் முதலாக உற்பத்தியான ஓர் “எளிய ஹிக்ஸ் போஸான்” துகளுக்குச் (Light Higgs Boson) சான்று உள்ளதை வெளியிடப் போவதாக அறிந்தாராம்.  இதை வெறும் வதந்தி என்று ஒதுக்கியவர் சிலர்.  அடுத்துக் ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பைப் பற்றி ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் நிபுணரோ, செர்ன் விரைவாக்கி (CERN Accelerator) விஞ்ஞானிகளோ  வெளியிடப் போவதைப் பலர் எதிர்பார்த்திருக்கிறார்.  ஆனால் எவ்வித ஆதாரமின்றி, நிரூபணம் இல்லாமல் இப்படி ஒரு விஞ்ஞான வதந்தி ஒரு பெரும் இத்தாலிய பௌதிக நிபுணர் மூலம் வெளியானதில் சிறிதளவு மெய்ப்பாடும் இருக்கிறது.

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்து ஒரு சில விநாடிகளில் தோன்றிய கனநிறைத் துகள்களில் “ஹிக்ஸ் போஸான்” என்பது ஒன்று என்னும் அழுத்தமான யூகம் விஞ்ஞானிகளிடையே நிலவி யுள்ளது.  அதனால் அது “கடவுள் துகள்” என்றும் பலரால் மதிக்கப் படுகிறது.

ஐரோப்பாவில் உலகப் பெரும் செர்ன் விரைவாக்கியிலும் புரோட்டான் கணைகளை ஒளிவேகத்துக்கு ஒட்டிய வேகத்தில் மோத விட்டு விஞ்ஞானிகள் இதே “ஹிக்ஸ் போஸானைக்” காணத்தான் துடித்துக் கொண்டிருக்கிறார்.  ஃபெர்மி ஆய்வக விஞ்ஞானிகள் “எளிய நிறை ஹிக்ஸ் போஸானை” முதன்முதலில் கண்டு விட்டார் என்னும் செய்தி செர்ன் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஓர் அதிர்ச்சியைக் கொடுத்திருக்க வேண்டும் !

ஆனால் ஃபெர்மி ஆய்வகம் தனது புதுக் கண்டுபிடிப்புப் பற்றி வெளிப்படையாக எந்த அறிவிப்பும் இதுவரைச் செய்ய வில்லை.  எளிய நிறை ஹிக்ஸ் போஸானை ஃபெர்மி விஞ்ஞானிகள் டெவடிரான் விரைவாக்கிச் சோதனையில் உற்பத்தி செய்ததை மட்டும் மறுக்கவில்லை.  ஆனால் ஹிக்ஸ் போஸான் உற்பத்திச் சோதனையில் தாமொரு முன்னேற்றைப் புரிந்துள்ளதாக அறிவித்தார்.  அதாவது 50-50 வாய்ப்பு முறையில் இந்த ஆண்டு (2010) முடிவுக்குள் அல்லது 2011 ஆண்டு துவக்கத்துக்குள் ஹிக்ஸ் போஸான் இருப்பை அழுத்தமாக வெளியிடத் தகுந்த அளவு தகவல் சான்றுகளோடு வருவோம் என்று அறிவித்தனர்.

ஃபெர்மி ஆய்வக டெவடிரான் உடைப்பியின் மகத்தான சாதனைகள்

1983 இல் சிகாகோ அருகில் (Batavia, Illinois, USA) 120 மில்லியன் டாலர் செலவில் கட்டி முடிக்கப் பட்ட டெவடிரான் விரைவாக்கி (1994-1999) இல் 290 மில்லியன் டாலர் நிதிச் செலவில் அடுத்தடுத்து மேம்படுத்தப் பட்டது.  1995 இல் அதன் நிபுணர்கள் (CDF & DZero Experiment Collaborators) முதன்முதல் “மேல் குவார்க்” (Top Quark) அடிப்படைத் துகளை உற்பத்தி செய்து கண்டுபிடித்தார் !  அடுத்து 2007 இல் மேல் குவார்க்கின் நிறையை 1% துல்லிமத்தில் அளந்தார்.  2006 ஆம் ஆண்டில் இருவித “சிக்மா பரியானைக்” (Two Types of Sigma Baryon) கண்டுபிடித்தார்.  2007 ஆம் ஆண்டில் செய்த சோதனையில் (DZero Experiment) புதுவித பரியான் (Xi Baryon) ஒன்றைக் கண்டுபிடித்தார்.  2008 இல் அதே சோதனையில் மீண்டும் வேறு வித பாரியானைக் (Double Strange Omega Baryon) கண்டுபிடித்தார்.

அமெரிக்க எரிசக்தித் துறையகத்தைச் சேர்ந்த ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் விஞ்ஞானிகள் (US Dept of Energy, Fermilab Scientists) செய்த இரண்டு புரோட்டான் உடைப்புச் சோதனைகளில் (CDF & DZero Collider Experiments) கீழ்க்காணும் விளைவுகள் நிகழ்ந்தன.  இந்தச் சோதனைகள் 158 முதல் 175 GeV/C2 வரை நிறையுள்ள ஹிக்ஸ் போஸான் துகள்களைத் தவிர்த்து விட்டன.  துகள் பௌதிக நிலவர மாதிரிப்படி (Standard Model of Particle Physics) ஹிக்ஸ் போஸானின் நிறை 114 முதல் 185 GeV/C2 முடிய இடைப்பட்டு இருக்க வேண்டும்.  (ஒப்பீடாகச் சொல்லப் போனால் நிறை 100 GeV/C2 அளவு என்பது 107 மடங்கு புரோட்டான் நிறைக்குச் சமமாகும்).  இந்த விஞ்ஞான விளைவுகள் யாவும் ஜூலை 22-28, 2010 தேதிகளில் பாரிசில் நடந்த அகில நாட்டு உயர் சக்திப் பௌதிகப் பேரவையில் (International Conference on High Energy Physics (ICHEP-2010) விவாதிக்கப் பட்டன.  அப்போது இத்தாலிய விஞ்ஞானி எழுதிய ஹிக்ஸ் போஸான் கண்டுபிடிப்பு வதந்தி பொய்யானது என்று கூறப்பட்டது !

வியக்கத் தக்க முறையில் பூமியில் ஏற்படும் பூகம்பங்களை உளவி எச்சரிக்கை செய்துள்ளது டெவடிரான் விரைவாக்கி !  அதனுடைய அடித்தளக் காந்தங்கள் மிக்கக் கூர்மையானவை.  ஆயிரக் கணக்கான மைல் தூரத்தில் மிகச் சிறிய நிலநடுக்கம் ஏற்பட்டாலும் அதை உணர்ந்தறியும் வல்லமை படைத்தவை டெவடிரான் மின் காந்தங்கள் !  2004 இல் இந்து மாக்கடலில் எழுந்த அசுரப் பூகம்பத்தையும், சுனாமியையும் உளவி அறிந்தது.  மறுபடியும் சுமாத்ராவில் 2005 இல் நேர்ந்த கடல் பூகம்பம், 2007 இல் நியூ ஸீலாந்தில் கிஸ்போர்ன் நிலநடுக்கம் (Gisborne Earthquake), 2010 ஹெய்தி பூகம்பம், 2010 சில்லியின் நிலநடுக்கம் ஆகியவற்றை டெவடிரான் கண்டுபிடித்து அறிவித்தது.

ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு

இத்தாலிய விஞ்ஞானி பேராசிரியர் தாமஸோ தோரிகோ சொல்லிய தகவலை நம்பினால் அது “முச்சிக்மா முத்திரையாக” (Three Sigma Signature) எடுத்துக் கொள்ளப்படலாம்.  அதன் அர்த்தம் என்ன வென்றால் புள்ளி விபரப்படி 99.7% அந்தக் கூற்று மெய்யானது என்பதே.  உலகக் கண்கள் ஐரோப்பாவின் செர்ன் பரமாணு உடைப்பி மீது விழுவதால், அதுதான் ஹிக்ஸ் போஸானை முதலில் கண்டுபிடிக்கும் என்னும் கருத்து இப்போது மாறி விட்டது.  கடந்த 27 ஆண்டு களாக (1983-2010) அடுத்தடுத்து சிகாகோ டெவடிரான் செம்மையாக்கப் பட்டு மேன்மைப் படுத்தப் பட்டுள்ளது.  ஃபெர்மி ஆய்வகம் டெவடிரான் விரைவாக்கி மூலம் ஒரு குவார்க்கையும், நான்கு வித பாரியான்களை இதுவரை உற்பத்தி செய்து நிரூபித்துள்ளது.  எளிய ஹிக்ஸ் போஸான் ஒன்றை முதன் முதலில் உற்பத்தி செய்து காட்டி, ஃபெர்மி ஆய்வகம் அற்புதக் “கடவுள் துகளைக்” காணும் காலம் நெருங்கியது என்பதே இந்த இத்தாலிய விஞ்ஞானியின் தகவலுக்கு உறுதி அளிக்கிறது.  ஹிக்ஸ் போஸான் துகளே கடைசித் துகளாக துகள் பௌதிகத்தின் நிலவர மாடலாகக் (The Standard Model of Particle Physics) கருதப் படுகிறது. கடவுள் துகள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டதால், நிலவர மாடல் உறுதி செய்யப்பட்டுள்ளது.  அப்படி இல்லாவிட்டால் பழைய துகள் நியதிகள் மீளாய்வு செய்யப் படவேண்டும்.  2012 ஜுலை 6 ஆம் தேதி செர்ன் விரைவாக்கி துகள் விஞ்ஞானிகள் ஹிக்ஸ் போஸான் போன்ற ஒரு கனத்துகளைக் கண்டுபிடித்து விட்டதாக அறிவித்து இருக்கிறார்.    இது ஆரம்ப நிலை விளைவின் முடிவு மட்டுமே.  இன்னும் ஏராளமான செர்ன் விரைவாக்கியின் சோதனை விளைவுகள் ஆராயப் பட வேண்டும்.   கண்டுபிடித்த துவக்க நிலை கடவுள் துகளின் தடத்தை வைத்து, அது ஹிக்ஸ் போஸானாகத் தான் இருக்க வேண்டும் என்று  துகள் விஞ்ஞானிகள் அழுத்தமாக நம்புகிறார்.

(தொடரும்)

தகவல்:

Picture Credits: Fermilab, Chicago, USA, CERN, Geneva Websites.,

1 CERN Large Hadron Collider – Particle Physics – A Giant Takes on Physics’ Biggest Question By : The New York Times (May 15, 2007)
2 CERN Fires up the New Atom Smasher to Near Big Bang By : Alexander Higgins [Sep 7, 2008]
3 World’s Largest Atom Smasher (CERN) Completion [March 26, 2008]
4. Time Magazine Report – The Moment [September 10, 2008] Geneva [Sep 22, 2008]
5 CERN Atom Smasher – Latest Wikipedia Report.
6 BBC News What Happened to the Big Bang Machine (Sep 20, 2008)
7 BBC News LHC Gets Colder than Deep Space By Paul Rincon (Oct 16, 2009)
8 BBC News Particle Beams Injected into LHC (Oct 26, 2009)
9 Rebirth of the LHC : The Search for the God Particle Resumes (Nov 2, 2009)
10 Second Chance of Large Hadron Collider To Deliver Universe’s Secrets By : Robin McKie, Geneva (Nov 1, 2009)
11. https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/18/cern-atom-smasher/ (CERN Article-1)
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/26/cern-atom-smasher-2/ (CERN Article-2)
13 https://jayabarathan.wordpress.com/2009/11/05/cern-worlds-greatest-atom-smasher/(CERN Article-3)
14 https://jayabarathan.wordpress.com/2010/03/25/cern-atom-smasher-4/ (CERN Article-4)
14(a) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/04/02/cern-atom-smasher-5/ (CERN Article-5)
14(b) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/04/09/cern-atom-smasher-6/ (CERN Article-6)
14(c) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/07/03/cern-atom-smasher-7/ (What is Happening in CERN ?)
15 BBC News LHC High Energy Results Published By Jason Palmer (Feb 9, 2010)
16 BBC News : LHC Smashes Energy Record Again (March 19, 2010)
17 BBC News : God Particle Hunt Set to Start By Paul Rincon (March 23, 2010)
18 http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider(CERN Atom Smasher) (25 March 2010)
19 BBC News : The Science of LHC By Paul Ricncon (Nov 20, 2009)
20 BBC News : Collider Sees High-Energy Success (March 30, 2010)
21 Large Hydron Atom Smasher Reaches Near Speed of Light (Daily Galaxy) March 31, 2010
22 Deep Thought – The Large Hadron Collider Could Prove the Existence of a Parallel Universe (Daily Galaxy 2009 Top Story) Jan 6, 2010
23 Atom Smasher Will Keep Revealing “The Beginning” (CTV News, Canada) March 30, 2010
24. Why the Large Hadron Collider (LHC) ? A Few Unanswered Questions
25. What Will the Large Hadron Collider (LHC) Reveal ? By : Steve Giddings Los Angeles Times(January 7, 2010)
26. Will the LHC Solve the Mystery of the Great Attractor ? By Casey Kazan, Daily Galaxy (Jan 11, 2010)
27 ABC News – Atom Smasher Closer to Big Bang By : Rachael Brown (March 31, 2010)
28 BBC News : LHC Particle Search Nearing By : Paul Rincon (May 17, 2010)
29 Space Daily – World’s Biggest Atom Smasher Gains Pace : CERN By : Staff Writers (June 28, 2010)
30 BBC News : LHC Smashes Beam Collision Record By Katia Moskvitch (June 28, 2010)
31 Telegraph, New Scientist – The Tevatron Accelerator – Competition with Large Hadron Collider Heats Up By Clay Dillow (July 12, 2010)
32 Fermilab Web / Space Daily Fermilab Experiments Narrow Allowed Mass Range for Higgs Boson (July 26, 2010)

32 (a) http://www.thinnai.com/index.php?module=displaystory&story_id=41003121&format=html (Satyendranath Bose)

33. Wikipedia The Tevatron Collider, Fermilab (August 3, 2010)
34 New Scientist Magazine ” Who Will Find the God Particle First ?” (Will an old Faithful Find the Higgs ?) By : Rachel Coutland (July 24, 2010)
35.  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/07/03/cern-atom-smasher-7/  (July 3, 2010)
36.  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/08/07/god-particle-rumour/  (August 7, 2010)
37  Daily Galaxy :  News of the Century  ?  CERN to Announce its Findings on Higgs Boson Tomorrow (July 3, 2012)
38.  Time & Space : CERN Experiments Observe Particle Consistent with Long-Sought Higgs Boson (July 5, 2012)
39. Time & Space :  A New particle has been Discovered- Chances are, it is the Higgs Boson(July 5, 2012)
40.  Time & Space :  Higgs Boson Hunters Declare Victory – as Significant as DNA Discovery  (July 5, 2012)

40 (a)  http://motherboard.vice.com/blog/large-hadron-collider-creates-big-bang-conditions-fails-to-destroy-the-universe  [November 8, 2010]

41.  https://en.wikipedia.org/wiki/Antiparticle  [September 11, 2015]

42.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/09/cern-confirms-the-fundamental-symmetry-of-the-universe.html  [September 22, 2015]

43.  https://www.veooz.com/news/KJjzCen.html  [September 22, 2015]

44.  http://www.iflscience.com/physics/experiment-confirms-symmetry-nature [September 22, 2015]

45.  http://www.fromquarkstoquasars.com/lhc-breakthrough-unveils-key-facts-about-the-fundamental-symmetry-of-nature/  [September 22, 2015]

46.  http://www.rt.com/news/316203-symmetry-nature-cern-study/  [September 22, 2015]

47.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/09/new-stealth-theory-may-explain-the-missing-matter-of-the-universe.html  [September 25, 2015]

48.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/09/cern-the-fundamental-symmetry-of-the-universe-confirmed-weeks-most-popular.html?  [September 26, 2015]

49.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/11/cern-creates-post-big-bang-primordial-soup-quarks-antiquarks-and-gluons-over-4000-billion-degrees-te.html?  [November 25, 2015]

50.  http://portaltotheuniverse.org/blogs/posts/view/423188/  [November 25, 2015]

******************
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) (November  26, 2015)

அணுப்பிணைவு மின்சக்தி நிலையத்தை கதிரியக்கக் கழிவின்றி நிதிச் சிக்கனத்தில் இயக்கலாம்.

Fusion Power Plant -1

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

  +++++++++++++++

https://youtu.be/b-LCfx9v4YQ

https://youtu.be/cDXqikzUwBU

https://youtu.be/yhKB-VxJWpg

https://youtu.be/oeGijutBSx0

https://youtu.be/H3F42s_MsP4

https://youtu.be/XRtMayvnLoI

https://youtu.be/COqIhbDphhs

https://youtu.be/PtSJH_UiRdk

https://youtu.be/fK7kLuoxsx4

https://youtu.be/UlYClniDFkM

++++++++++++++++

fusion-reaction

 

பிண்டமும் சக்தியும் ஒன்றெனக்
கண்டவர் ஐன்ஸ்டைன்
கணிதச் சமன்பாடு மூலம் !
பிளவு சக்தி யுகம் மாறி
பிணைவு சக்தி நுழையப் போகுது
கதிரியக்கக் கழிவின்றி
புவி விளக்கேற்ற  !
இயல்பாகவே
தேய்ந்து மெலியும் ரேடியம்
ஈயமாய் மாறும் !
யுரேனியம் சுயப் பிளவில்
ஈராகப் பிளந்து
வெப்பசக்தி உண்டாகும் !
பேரளவு உஷ்ணத்தில்
சூரியன் போல் கன ஹைடிரஜன் 
நீரக ஏகமூல வாயுக்கள் 
சீராக அழுத்தத்தில் 
இணைந்து
பிணைவுச் சக்தி
புது யுகத்தில் மின்சக்தி பரிமாறும்
கதிரியக்க மின்றி !

++++++++++++++++

அணுப்பிணைவு மின்சக்தி உற்பத்தி செய்வதே தற்போதைய மனித இனத்தை நோக்கியுள்ள மிக முக்கிய விஞ்ஞானச் சவாலாகும்.  அதனால் கிடைக்கும் பரிசு, வெகுமதி அளவு பேரளவாகும்.  அது வரையறை இல்லாத, மாசுகளற்ற, மலிவான, பாதுகாப்பான எரிசக்தி படைப்பாகும் .   அது பல நூற்றாண்டுகளாய் மனித வளர்ச்சிக்கு மின்சக்தி பரிமாறி வரும். அதைப் பேராசிரியர் ஸ்டீவ் கௌலி [Professor Steve Cowley] போன்ற விஞ்ஞானிகளால்தான் சாதிக்க முடியும்.  அந்த மின்சக்தி நிலையங்கள் நிச்சயம் உலக மானிடத்தைக் காக்கும். அணுப்பிணைவு மின்சக்திப் பொறி நுணுக்க நிலையங்களை வாணிப ரீதியாக விருத்தி செய்து, கூடுமான அளவு விரைவில் நிறுவனம் செய்வது அவரது கடமை நெறி.   அவை இல்லாது போனால் நமது மனித இனம் இந்நூற்றாண்டு முடிவுக்குள் மிக்க இடரில் மூழ்கித் துயரடையும் என்று எச்சரிக்கை செய்கிறோம்.

ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் & பிரையன் காக்ஸ்  [பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானப் பேராசிரியர்கள்] 

Fusion heat and desalination

பிணைவு சக்தியின் பயன்கள்

நாங்கள் ஐயத்துக்கு இடமின்றி, சில அனுமானங்களை முன்னெடுத்துக் கொள்ள வேண்டிய தாயிற்று.  ஆனால் எமது முன்னறிப்பு அணுப்பிணைவு மின்சக்தி, அணுப்பிளவு மின்சக்தியை விட நிதிச் செலவு மிக்கதாய் இருக்காது என்று எங்களால் உறுதியாகக் கூற முடியும்.   இந்த ஆய்வு அறிவிப்பு திட்ட அமைப்புக் குழுவினருக்கும், தனித்துறை வாணிபருக்கும், ஏதுவாக அணுப்பிணைவு மின்சக்தி நிலையங்கள் நிறுவ முன்வருவார் என்று நாங்கள் நம்புகிறோம்.  உலகில் நிலக்கரி, எரிவாயு மற்றும் அணுப்பிளவு, அணுப்பிணைவு [Fisson & Fusion] நிலையங்கள்தான் உறுதியான அடிப்பளு மின்சக்தியைப் [Base-Load Power] பரிமாறும் தகுதி பெற்றவை.  பிணைவு நிலையங்கள் பொறி நுணுக்கச் சவால்களால், நிச்சயமற்றுப் பெருநிதி செலவழித்துக் கட்ட இயலாது என்று இதுவரை ஒதுங்கினார்.

பேராசிரியர் டாமையன் ஹாம்சயர் [Lead Scientist, Durham University, U.K.]  

Tokamac Model

பிணைவு மின்சக்தி நிலையங்கள் நிதிச் சிக்கன முறையில் நிறுவலாம். 

2015 அக்டோபர் 7 ஆம் தேதி எதிர்கால உலக மின்சக்தி உற்பத்திக்குக் கதிரியக்கக் கழிவற்ற பிணைவு அணுமின் நிலையங்களைச் [Fusion Power Plants] சிக்கனச் செலவில் அமைத்து இயக்கலாம் என்று பிரிட்டன் டுரம் பல்கலைக் கழக ஆய்வாளரும், ஆக்ஸ்ஃபோர்டுஸையர் குலாம் மையத்து [Durham University & Culham Centre for Fusion Energy in Oxfordshire] பிணைவு சக்தி ஆய்வாளரும் புது அறிக்கை வெளியிட்டுள்ளார்.  இது சமீபத்தில் முதன் முதலாக உயர்கடத்திப் பொறிநுணுக்கத்தில்  [Superconductor Technology] பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானிகள் செய்து காட்டிய மேம்பாட்டு விளைவால் ஏற்பட்ட பயனே. கடந்த 60 ஆண்டு காலமாக இயங்கி வரும் அணுப்பிளவு நிலையங்களுக்கு [Fission Power Stations] ஒப்பாகச் சிக்கன முறையில் கட்டுமானம், இயக்கம், பராமரிப்பு, நிலைய அடக்கம் [Decommissioning] யாவும் செய்ய முடியும் என்று முதன்முதல் பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானிகள் பிணைவுப் பொறி நுணுக்க அமைப்பிதழில் [Journal of Fusion Engineering Design] அறிவித்துள்ளார்.

பாதுகாப்பான பிணைவு மின்சக்தி நிலையங்களால் அனுதினம் பிளவு நிலையங்கள் போல் கதிரியக்கக் கழிவுகள் வெளிவரா.  அதற்குப் பயன்படும் மூல ஹைடிரஜன் ஏகமூல எரிவாயுக்கள் [Hydrogen Isotopes – Deuterium & Tritium] மலிவான விலையில் ஏராளமாய்க் கிடைக்கிறது.  கடந்த 50 ஆண்டு காலமாக உலக நாடுகள் ஐரோப்பா, ஜப்பான், சைனாவில் அணுப்பிணைவு சக்தி ஆராய்ச்சிகள் தொடர்ந்து நிகழ்ந்து வருகின்றன. அணுப்பிணைவு நிலையங்களில் லேசர் மூலம் ஒளிப் பிழம்பை [Plasma] 100 மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணத்தில் டியூடிரியம் & டிரிடியம் வாயுக்களைச் சூடாக்கி அழுத்தி பிணையச் செய்து பேரளவு வெப்ப சக்தியை உண்டாக்குகிறார்.

ITER nuclear fusion

பிரான்ஸ் நாட்டின் தென்பகுதியில் ‘ஐடியார்” எனப்படும் அகில உலக நாட்டு வெப்ப அணுக்கரு சோதனை அணுமின் உலை  [ITER – International Thermo- Nuclear Experimental Reactor] கட்டுமானமாகி 2020-2025 ஆண்டுகளில் இயங்கப் போகிறது.  ஐடியார் உலைக்கு மூலாதார அமைப்பு ‘டோகமாக்’ [TOKAMAK] எனப்படும் பிளாஸ்மா சூட்டுக் காந்த வளையம்.  இன்னும் 25 அல்லது 30 ஆண்டுகளில் இந்தப் பொறிநுணுக்கம் வெற்றி அடைந்துவிடும் என்று உறுதியாக நம்பப்படுகிறது.

அணுப்பிணைவு முயற்சியில் தவிர்க்க வேண்டிய தடைகள் & பிரச்சனைகள்

லேஸர் கதிர்கள் தாக்கிப் பேரளவு உஷ்ணத்தில் [100 மில்லியன் டிகிரி C] டியூட்டிரியம், டிரிடியம் வாயுக்கள் அழுத்தமாகிப் பிணையும் போது, புதிய மூலகம் ஹீலிய வாயும், நியூட்ரானும், பேரளவு இயக்க சக்தியும் [Kinetic Energy] விளைவில் உண்டாகுகின்றன.  முதல் பிரச்சனை, டோகாமாக் காந்த வளையம் அதி உஷ்ணத்தில், இத்தகைய தீவிர நியூட்ரான்கள் தாக்குதலைத் தாங்கிக் கொள்ள முடிவ தில்லை.  சோதனை புரியும் ஜெட் டோகாமாக் [JET TOKAMAK] கடந்த18 மாதங்களாக பழுதடைந்த 4500 கரிக் கவசத் தட்டுகளை நீக்க நிறுத்தப் பட்டுள்ளது.  நியூட்ரான் அடித் தடுப்புக்கு [Neutron Resilient] ஏற்ற புதுக் கவசத் தட்டுகள் பெரிலியம் & டங்ஸ்டன் உலோகங்களால் செய்யப் பட்டு இப்போது நிறுவப் படுகின்றன.  இவை எத்துணை காலம் நீடிக்கும் என்பது அடுத்த சோதிப்புக்குப் பிறகுதான் தெரியும்.

Fusion Power Progress

சூரியனைப் போன்ற 20 மடங்கு கனலில் பூமியைப் போன்ற 1000 மடங்கு காந்த தளத்தில், பிளாஸ்மா கொந்தளிப்பை எப்படி டோகாமாக் வளையத்தில் நியூட்ரான்கள் தாக்கி முறிக்காது, நீடித்த காலம் கட்டுப் படுத்துவது என்பதே இப்போதைய விஞ்ஞானிகளுக்குப் பெரும் சவாலாக உள்ளது.   15 பில்லியன் ஈரோ நாணயச் செலவில் [சுமார் 15 பில்லியன் டாலர்] கட்டப்படும் சோதனை ஐடியார் 50 MW ஆற்றல் செலவாகி 2019 ஆம் ஆண்டிலே பத்து மடங்கு ஆற்றலில் 500 MW வேலை செய்யத் துவங்கி வெற்றியோ தோல்வியோ நிலைநாட்டும்.

நாங்கள் செய்யப் போவது இதுதான்:  ஒரு கட்டுப்பாட்டு முறையில் எரிக்கரு வில்லைச் சிமிழின் [Deuterium – Tritium Pellet [D-T Pellet]  Fuel Capsule] வெளிப்புற கவசத்தை எக்ஸ்ரே கதிர்கள் மூலம் உடைப்பதே எங்கள் முயற்சி.   அப்படிச் செய்யும் போது எரிக்கரு வில்லை [D-T Pellet]  அழுத்தம் அடைந்து, சரியான கட்டத்தில் அணுப்பிணைவு இயக்கம் தூண்டப்படும்.

ஜான் எட்வேர்ட்ஸ்  [Associate Director, NIF National Ignition Facility for Fusion Power]  

எக்ஸ்ரே கதிர்கள் தூண்டும் அணுப்பிணைவு முறையில் தீர்க்கப் பட வேண்டிய  ஒரு பெரும் இடையூறு : எருக்கருச் சிமிழ் முதிரா நிலையில் முன்னதாய் முறிந்து போய் [Premature Breakdown] விடுவது.   ஆற்றல் மிக்க எக்ஸ்ரே கதிர்களின் அடர்த்தி காலிச் சிமிழி குறியில் [Hohlraum –> Hollow Room]  தேவையான அழுத்தம் உண்டாக்கி அணுப் பிணைவைத் தூண்டுகிறது.

ஜான் எட்வேர்ட்ஸ்  [Associate Director, NIF National Ignition Facility for Fusion Power]  

Fusion power -4

பிண்டம் ! சக்தி ! அணுப்பிணைவுச் சக்தி !

இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்து கொண்டிருந்த போது அமெரிக்காவில் லாஸ் அலமாஸ் இரகசிய தளத்தில் நூற்றுக் கணக்கான ஈரோப்பிய, வட அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் ஈடுபட்டு அணுப்பிளவுச் சக்தியைத் தொடரியக்கத்தில் உண்டாக்கிப் பேரழிவுப் போராயுதத்தைத் தயாரித்தனர் !  அதுபோல், அமைதிக் காலத்திலே பன்னாட்டு விஞ்ஞானப் பொறியியல் நிபுணர்கள் பிரான்ஸில் கூடி முதன்முதல் அணுப்பிணைவு எரிசக்தியில் பேரளவு மின்சக்தியை உற்பத்தி செய்யப் போகிறார்கள்.

கட்டுரை ஆசிரியர்

“அணுசக்தி ஆற்றல் உற்பத்தியில் அணுப்பிணைவு (Nuclear Fusion) முறைப்பாடு சூழ்வெளிப் பசுமைப் பண்பாடு மின்சாரமாகக் கருதப்படுகிறது. அது அணுப்பிளவு (Nuclear Fission) முறைப்பாடை விட சூழ்வெளித் துர்மாசுக்கள் மிகவும் குறைவானது.”

ஜாப் வாண்டர் லான் – நெதர்லாந்து எரிசக்தி ஆய்வு மையம். (June 28, 2005)

அணுப்பிணைவுச்  சோதனையில் செய்த ஒரு பெரும் சாதனை

காலிஃபோர்னியாவின் வாரென்ஸ் லிவர்மோர் தேசீய சோதனைக் கூடத்தில்   [Dept of Energy’s Lawrence Livermore National Lab]  [National Ignition Facility- NIF]    ஆராய்ச்சியாளர்கள்  அணுபிணைவு சக்தி வெளியீட்டில் ஒரு நூதனச் சாதனையைச் சோதனையின் போது செய்து காட்டினர்.   தேசீய அணுப்பிணைவுத் தூண்டல்  யந்திரத்தில் [National Ignition Facility – NIF]  ஒருமித்த ஆற்றல் மிக்க 192  லேசர் ஒளிக்கதிர்களை உண்டாக்கி  [1.8 மெகா ஜூல்ஸ் சக்தியில்] (megajoules of energy) முதன்முதல் 500 டெட்ரா வாட்ஸ் மின்சார ஆற்றலை [tetrawatts power – 10^12 watts] உருவாக்கினர்.   இந்த அசுர மின்னாற்றல் ஒரு கணத்தில் அமெரிக்கா பயன்படுத்தும் மொத்த மின்சார யூனிட்டுகளை விட 1000 மடங்கு ஆகும்.  அதாவது பூமியிலே ஒரு குட்டிச் சூரியனை முதன்முதல் உண்டாக்கி விட்டார்.

சூரியன் போல் அணுப்பிணைவு நியதியில் பேரளவு வெப்ப சக்தி வெளியாக்கச் செய்யும் சோதனையில் முதன்முதல் சுயமாய்ப் அணுப்பிணைவுத் தொடரியக்கம் நீடிக்கச் செய்து பேரளவு மின்னாற்றலை உற்பத்தி செய்தனர்.  இவ்வரிய தகவல் செய்தி,  பிளாஸ்மா ஒளிப் பிழம்பு பௌதிக இதழில்  [Journal Physics of Plasmas] சமீபத்தில் வெளியிடப் பட்டுள்ளது.   ஆயினும் அணுப்பிணைவு மின்சக்தி  உற்பத்தி வாணிப நிலைக்கு வர,  இன்னும் மூன்று முக்கிய இடையூறுகள் தீர்க்கப்பட வேண்டும்.

Indian fusion program

சுய நீடிப்பு அணுப்பிணைவு இயக்க சக்திக்கு நேரும் மூன்று இடையூறுகள் :

1.  விசைகள் சமநிலைப்பாடு [Equilibrium of Forces]  :

பிளாஸ்மா  ஒளிப் பிழம்பு மீது இயங்கும் உந்துவிசைகள் சமநிலைப் படவேண்டும்.  இல்லாவிட்டால் பிளாஸ்மா ஓரினத் தன்மையின்றி முறிந்து போகும்.   இந்த விசைச் சமன்பாடு இழப்பு முதல் இடையூறு.   அதற்கு முடத்துவ அரண் அமைப்பு [Inertial Confinement] ஓர் விதிவிலக்கு.   அதனில் பௌதிக இயக்கம் பிளாஸ்மா முறிவதற்குள் விரைவாக நிகழ வேண்டும்.

2.  பிளாஸ்மா நீடிப்பு  [Plasma Stability] :

பிளாஸ்மா ஒருமைப்பாடு சிறு ஏற்ற இறக்கம், குறைவு நிறைவு செய்யப் பட்டு  முதல் வடிவத்துக்கு மீள வேண்டும்.   இல்லா விட்டால் பிளாஸ்மாவில் தவிர்க்க முடியாத பாதிப்புகள் நேரிடும்.   பிறகு அந்த தவறு செங்குத்தாக ஏறி பிளாஸ்மா முற்றிலும் அழிந்து போகும்.

3.   துகள்கள் போக்கு  [Transport of Particles] :

துகள்கள் இழப்பு பாதைகள் பூராவும் மிகவும் குறைய வேண்டும்.    அதைக் கசிய விடாமல் காப்பது முடத்துவ அரண் அமைப்பு [Inertial Confinement].

அணுப்பிணைவு மின்சக்தி சோதனையில் இந்த பிரச்சனைகள் தீர்க்கப்பட்டு விரைவில் வாணிப நிலைக்கு விரைவில் வரலாம் அல்லது சற்று நீடிக்கலாம்.  எப்படியும் 2050 ஆண்டுக்குள் அணுப்பிணைவு மின்சக்தி வர்த்தக ரீதியில் மின் விளக்குகளை ஏற்றிவிடும் என்று நிச்சயம் எதிர்பார்க்கலாம்.

Laser Fusion Experiment

“சூழ்வெளிக் காலநிலை மாற்றாமல் பேரளவு மின்சக்தி ஆக்க முடியும் என்ற எதிர்பார்ப்பு முயற்சியில் அணுப்பிணைவுச் சக்தி விருத்தி அடையப் பிரான்சில் விரைவாகக் கட்டப் போகும் அகில நாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலை (ITER) ஒரு பெரும் வரலாற்று மைல் கல்லாகக் கருதப் படுகிறது.”

பேராசிரியர் கிரிஸ் லிவெல்லின் ஸ்மித் (UK Atomic Energy Agency) (June 28, 2005)

“அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலைக் (ITER) கட்டுமான வேலைகள் 2005 ஆண்டு இறுதியில் துவங்கும். திட்டத்தின் பொறித்துறை நுணுக்க விளக்கங்கள் யாவும் இப்போது முடிவாகி விட்டன. அகில நாடுகளின் முழுக் கூட்டுழைப்பில் (ஈரோப்பியன் யூனியன், ரஷ்யா, அமெரிக்கா, கனடா, சைனா, ஜப்பான், இந்தியா) பூரணமாகி இத்திட்டம் முன்னடி வைப்பதில் நாங்கள் பூரிப்படைகிறோம்.”

பையா ஆரன்கில்டே ஹான்ஸன் (European Commission) (June 28, 2005)

“கடந்த 15 ஆண்டுகளாக அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலைத் (ITER) திட்ட அமைப்பில் பங்களித்து அது நிறுவனமாகச் சிக்கலான உடன்பாடுகளில் உதவி செய்தது குறித்து, அணுசக்திப் பேரவை (IAEA) பெருமகிழ்ச்சி அடைகிறது. மேலும் பரிதியை இயக்கும் மூலச் சக்தியான அணுப்பிணைவுச் சக்தியை விஞ்ஞானப் பொறியியல் சாதனங்களால் பூமியில் உற்பத்தி செய்யக் கூடுமா என்று ஆராயும் அத்திட்டத்துக்கும் அணுசக்தி பேரவை தொடர்ந்து உதவி புரியும்.”

வெர்னர் புர்கார்ட் (Deputy Director General & Haed IAEA Nuclear Science and Applications) (June 28, 2005)

“அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலை (ITER) கூடிய விரைவில் இயங்க ஆரம்பித்து உலக மாந்தர் அனைவருக்கும் எதிர்காலத்தில் மின்சக்தி அளிக்கும் என்று உறுதியாக நம்புகிறோம்.”

நரியாக்கி நகயாமா (ஜப்பான் விஞ்ஞான அமைச்சர்) (June 28, 2005)

பிரான்சில் புது அணுப்பிணைவு மின்சக்திச் சோதனை நிலையம்

முதல் அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலைக் (ITER) கட்டுமானத் திட்டத்தில் ஜப்பான் தேசம் கடுமையாகப் போட்டி யிட்டாலும் இறுதியில் வெற்றி பெற்றது பிரான்ஸ். அகில நாட்டு விண்வெளி நிலையத்துக்கு (International Space Station) அடுத்தபடி வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை நிலைய அமைப்பே நிதிச் செலவு மிக்க (12 பில்லியன் டாலர் திட்டம்) ஓர் திட்டமாகக் கருதப் படுகிறது ! வெப்ப அணுக்கருச் சக்தி எனப்படுவது பரிதி ஆக்கும் அணுப்பிணைவுச் சக்தியைக் குறிப்பிடுகிறது. இதுவரைச் சூழ்வெளியை மாசுபடுத்திய அணுப்பிளவு, நிலக்கரி போன்ற பூதள எருக்கள் (Fission & Fossil Fuels) போலின்றி ஒப்புநோக்கினால் பேரளவு தூயதானது அணுப்பிணைவுச் சக்தியே (Fusion Energy) !

Fusion Reactor -1

பதினெட்டு மாதங்கள் தர்க்கத்துக்கு உள்ளாகி முடிவாக ஜூன் 28 2005 ஆம் தேதி மாஸ்கோவில் ஆறு உறுப்பினர் (ஈரோப்பியன் யூனியன், ரஷ்யா, அமெரிக்கா, கனடா, சைனா, ஜப்பான்) உடன்பட்டு அகிலநாட்டு வெப்ப அணுக்கருச் சோதனை உலையைக் [International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER)] கட்டுமிடம் பிரான்ஸாக ஒப்புக் கொள்ளப் பட்டது. ITER திட்டத்தின் முக்கிய பங்காளர்கள் ஈரோப்பியன் யூனியன் (இங்கிலாந்து, பிரான்ஸ், ஜெர்மனி, இத்தாலி, ஸ்பெயின், ஹங்கேரி, டென்மார்க், ஆஸ்டியா, நெதர்லாந்து, போலந்து, ஸ்வீடன். . . ), ரஷ்யா, அமெரிக்கா, கனடா, சைனா, ஜப்பான், தென் கொரியா, இந்தியா). நிதிப் பங்களிப்பில் ஈரோப்பியன் யூனியன் 50% தொகை அளிப்பை மேற்கொண்டது. பிரான்ஸில் இடத்தேர்வு : மார்சேல்ஸ் நகருக்கு 60 கி.மீ. (37 மைல்) தூரத்தில் இருக்கும் “கடராச்சே அணுவியல் ஆராய்ச்சி மையம்” (Cadarache in France).

 

 

அகில நாட்டு அணுப்பிணைவுச் சோதனை நிலையத்தின் விபரங்கள்

வியன்னாவில் இருக்கும் அகில நாட்டு அணுசக்திப் பேரவை தலைமை அகத்தில் நீண்ட காலக் குறிக்கோள் திட்டமான அணுப்பிணைவுச் சக்தி ஆக்கத்தின் முன்னடி வைப்பு 2005 ஜூன் 28 ஆம் தேதியில் ஒரு பெரும் விஞ்ஞானச் சாதனையாக வெற்றிவிழாக் கொண்டாடப் பட்டது ! அன்றுதான் உலகத்திலே மிகப் பெரிய முதல் அகில நாட்டு அணுப் பிணைவுச் சக்தி சோதனை நிலையம் பிரான்சில் கட்டி இயக்கத் திட்டம் துவங்கியது ! அதை டிசைன் செய்து கட்டி இயக்கப் போகிறவர் ஒரு நாட்டை மட்டும் சேர்ந்த சில விஞ்ஞானிகள், பொறியியல் நிபுணர்கள் அல்லர். பன்னாட்டு விஞ்ஞானிகள் ! பன்னாட்டுப் பொறித்துறை வல்லுநர்கள் ! இரண்டாம் உலகப் போர் நடந்து கொண்டிருந்த போது அமெரிக்காவில் லாஸ் அலமாஸ் இரகசிய தளத்தில் நூற்றுக் கணக்கான ஈரோப்பிய, வட அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் ஈடுபட்டு அணுப்பிளவுச் சக்தியைத் தொடரியக்கத்தில் உண்டாக்கிப் பேரழிவுப் போராயுதத்தைத் தயாரித்தனர் ! அதுபோல், அமைதி காலத்திலே பன்னாட்டு விஞ்ஞானப் பொறியியல் நிபுணர்கள் பிரான்ஸில் கூடி முதன்முதல் அணுப்பிணைவு எரிசக்தியில் பேரளவு மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யப் போகிறார்கள் !

அணுப்பிணைவுச் சோதனை நிலையம் 500 மெகாவாட் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்யும்.

— நிலைய மின்சார உற்பத்தி : 500 MW
— நியூட்ரான் சக்தி : 14 MeV (Million Electron Volt).
— காந்த மதில் ஆற்றல் தகுதி : 0.57 MW/Square meter
— பிளாஸ்மா (கனல் பிழம்பு) பெரு ஆரம் : 6.2 மீடர்.
— பிளாஸ்மா (கனல் பிழம்பு) குறு ஆரம் : 2.0 மீடர்
— பிளாஸ்மா மின்னோட்டம் : 15 MA (Million Amps)
— பிளாஸ்மா கொள்ளளவு : 837 கியூபிக் மீடர்.
— வளையத்தின் காந்த தளம் 6.2 மீடரில் 5.3 T (Toroidal Field)
— நிலைய யந்திரங்கள் இயக்கத் தேவை : 78 MW
— நிலையத் திட்டச் செலவு : 15 பில்லியன் டாலர் (2015 நாணய மதிப்பு)

++++++++

அணுப்பிணைவுச் சக்தி எப்படி உண்டாகிறது ?

சூரியனிலும் சுயவொளி விண்மீன்களிலும் ஹைடிரஜன் வாயுவை மிகையான ஈர்ப்பு விசை அழுத்தத்தில் 10 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் உஷ்ணத்தில் பிளாஸ்மா நிலையில் (கனல் பிழம்பு) இணைத்து அணுப்பிணைவுத் தொடரியக்கத்தில் ஹீலிய வாயும் வெப்பச் சக்தியும் வெளியாகின்றன. அந்த வெப்ப மோதலின் விளைவில் உயர்சக்தி நியூட்ரான்களும் (High Energy Neutrons) எழுகின்றன ! ஹைடிரன் ஏகமூலங்களான (Isotopes of Hydrogen) டியூடிரியம் & டிரிடியம் (50% Deuterium & 50% Tritium) அணுப்பிணைவு எருக்களாகப் பயன்படுகின்றன. ஹைடிஜன், டியூடிரியம், டிரிடியம் மூன்று வாயுக்களின் அணுக்கருவிலும் ஒரே ஒரு புரோட்டான் உள்ளது. ஆனால் டியூடிரியத்தில் ஒரு புரோட்டான், ஒரு நியூட்ரான் உள்ளன. டிரிடியத்தில் ஒரு புரோட்டானும், இரண்டு நியூட்ரான்களும் இருக்கின்றன. அவை பேரளவு உஷ்ணத்தில் (100 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ்) பிளாஸ்மாவாகி ஒன்றுடன் ஒன்று இணைந்து ஹீலியமாகின்றன. அந்த உஷ்ணம் பரிதியின் உட்கரு உஷ்ணத்தை விட 10 மடங்கி மிகையானது !

அணுப்பிணைவுக்கு அத்தகைய மிகையான உஷ்ணம் ஏன் தேவைப் படுகிறது ? பரிதியின் வாயுக் கோளத்தில் 10 மில்லியன் டிகிரி செல்சியஸ் உஷ்ணம் உண்டாவதற்கு அதன் அசுர ஈர்ப்புச் சக்தி அழுத்தம் கொடுக்கிறது. அந்த உஷ்ணத்தில் அணுக்கருக்கள் ஒன்றை ஒன்று இழுத்துச் சேர்த்துக் கொள்கின்றன. ஆனால் மனிதர் உண்டாக்கும் அணுப்பிணைவு உலையில் அத்தகைய அழுத்தம் ஏற்படுத்த முடியாததால் அணுப்பிணைவை உண்டாக்க சூரியனைப் போல் பத்து மடங்கு உஷ்ண நிலை [100 மில்லியன் டிகிரி C.] தேவைப்படுகிறது. அந்த அழுத்தத்தை எப்படி உண்டாக்குவது ?

1. வாகன எஞ்சின் போல் பிஸ்டன் மூலம் வாயுக்களில் அழுத்தம் உண்டாக்கி வாயுக்களில் உஷ்ணத்தை அதிகமாக்கலாம்.

2. மின்சார ஓட்டத்தை ஏற்படுத்தி வாயுக்களில் உஷ்ணப் படுத்தலாம்.

3. வாயுக்களை ஓர் அரணுக்குள் உயர்சக்தி நியூட்ரான்களால் தாக்கி உஷ்ணத்தை மிகையாக்கலாம்.

4. நுண்ணலைகள் (Microwaves) மூலம் அல்லது லேஸர் கதிர்களால் (Laser Beams) வாயுக்களில் உஷ்ணத்தை மிகைப்படுத்தலாம்.

மூன்று முறைகளில் பிளாஸ்மா கனல் பிழம்பை உண்டாக்கலாம்:

1. பிளாஸ்மா அரண் (Plasma Confinement) (பரிதி, விண்மீன்களில் உள்ளதுபோல்)

2. முடத்துவ முறை (Inertial Method).

3. காந்தத் தளமுறை (Magnetic Method).

சூரியன் ஓர் அணுப் பிணைவுத் தீப்பந்து!

சூரியன் பிணைவுச் சக்தியை [Fusion Energy] உற்பத்தி செய்யும், பிரம்மாண்டமான ஓர் அணுக்கருப் பிழம்பு உலை [Plasma Reactor]! அண்ட வெளியில் ஆயிரம் ஆயிரம் சூரியன்கள், சுய ஒளி விண்மீன்கள் அணுப் பிணைவுச் சக்தியைத் தான், பிரபஞ்சம் தோன்றியது முதல் வாரி இறைத்து வருகின்றன! 4000 மில்லியன் ஆண்டுகளாக, சூரியன் வினாடிக்கு 40 கோடி பில்லியன் MW வெப்ப சக்தியைத் தொடர்ந்து வெளியாக்கிக் கொண்டிருக்கிறது! தீக்கோளத்தின் நடுப் பகுதி உஷ்ணம் 20 மில்லியன் டிகிரி K! சூரியவாயு அழுத்தம், பூவாயு [Earth ‘s Atmosphere] அழுத்ததை விட 400 மில்லியன் மடங்கு மிகையானது! சூரிய கோள அமைப்பு, வெங்காயத் தோல்கள் போல் அடுக்கடுக்காக இருக்கிறது. வாயுக்களின் அடர்த்தி [Density] ஈயத்தைப் போல் 12 மடங்கு. சூரியன் பேரளவு உஷ்ணத்தில், தன் ஈர்ப்புப் [Gravitation] பேரழுத்தத்தில், வினாடிக்கு 4 மில்லியன் டன்வாயு அணுக்கருத் துகள்களைப் பிணைத்து, அளக்க முடியாத பிணைவு சக்தியை உண்டாக்குகிறது. ஒரு தம்ளர் நீரில் உள்ள ஹைடிஜன் வாயுவைப் பிரித்துப் பிணைக்க முடிந்தால், அதிலிருந்து வெளியாகும் சக்தி 600 ஆயிரம் லிட்டர் பெட்ரோல் எரிந்து தரும் சக்திக்குச் சமமாகும்! ஆனால் பூமியில் பிணைவுச் சக்தியைத் தூண்டி வெளிப்படுத்த, உலைகளில் சூரியவாயு போல் பேரழுத்தமும், பெருமளவு உஷ்ணமும், விஞ்ஞானிகளால் உண்டாக்க முடியுமா ?

1952 நவம்பர் முதல் தேதியில் அமெரிக்காவும், 1953 ஆகஸ்டு 20 இல் ரஷ்யாவும் வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதமான [Thermo-Nuclear Weapon] ஹைடிரஜன் குண்டைத் [H-Bomb] தயாரித்து முதன் முதல் ஒரு குட்டிச் சூரியனை உண்டாக்கி வெடிக்க வைத்து வெற்றி பெற்றன. ஆனால் அணுப்பிணைவுப் பிழம்பை ஓர் உலை அரணுக்குள் அடக்கி நீடிக்கச் செய்ய எந்த நாட்டு விஞ்ஞானியாலும் இதுவரை முடியவில்லை! அப்பெரும் முயற்சிதான் அகில உலகில் இருபதாம் நூற்றாண்டு விஞ்ஞானிகளுக்கு மிகச் சிக்கலான பொறிநுணக்கப் பிரச்சனையாகவும் திறமைக்குச் சவாலாகவும் ஆகியிருக்கிறது! ஆயினும் உலகில் பெருமளவு மின்சக்தியை இன்னும் பழைய அணுமின் நிலையங்கள்தான் பரிமாறிக் கொண்டிருக்கின்றன. எதிர் காலத்தில் மின்சக்திப் பற்றாக் குறை வினாவுக்கு முடிவான விடை, பெருமளவில் மின்திறம் வெளியாக்கும் பிணைவுச் சக்தி ஒன்றே ஒன்றுதான்! ஆனால் அந்த நிலையத்தை வர்த்தக முறையில் உருவாக்கி இயக்குவதுதான் உலக எஞ்சினியர்களுக்கு மாபெரும் போராட்டமாகவும், திறமையைச் சோதிப்பதாகவும் இருந்து வருகிறது!

அணுப்பிணைவை ஆய்வுக் கூடத்தில் எவ்வாறு ஆக்குவது ?

ஹைடிரஜன் வாயுவுக்கு இரண்டு ‘ஏகமூலங்கள்’ [Isotopes] உள்ளன. ஒன்று டியூட்டிரியம் [Deuterium], மற்றொன்று டிரிடியம் [Tritium]. ஏகமூலங்கள் என்பவை, ஒரே புரோட்டான் [Proton] எண்ணிக்கை கொண்டு, வெவ்வேறு நியூட்ரான் [Neutrons] எண்ணிக்கை யுள்ள மூலகங்கள் [Elements]. ஏகமூலங்கள் ஒரே மின்னீர்ப்பு [Electric Charge] மேவி, வெவ்வேறு அணுப்பளுவைக் [Atomic Mass] கொண்டவை. மூலகங்களின் அணிப் பட்டியலில் [Periodic Tables of Elements], ஏகமூலங்கள் யாவும் ஒரே இல்லத்தில் இடம் பெறுபவை. டியூட்டிரியம் மூலஅணு [Molecule] நீரில் 7000 இல் ஒன்றாக இயற்கையில் இருப்பதை, ரசாயன முறையில் பிரித்து எடுக்க வேண்டும். டிரிடியம் கனநீர் யுரேனிய அணு உலைகள் [Heavy Water Uranium Reactors] இயங்கும் போது, கனநீரில் உண்டாகிறது. கனடாவில் இயங்கும் காண்டு [CANDU] அணு உலைகளில் நிறைய கனநீரும், டிரிடியமும் இருப்பதால், பிணைவுச் சக்தி ஆய்வுக்குத் தேவையான எளிய வாயு மூலகங்கள் [Light Elements] கனடாவில் எப்போதும் கிடைக்கின்றன. ஆராய்ச்சி முறையில் பயன் படுத்திய போது, எளிய மூலகங்களான ஹைடிரஜன், டியூட்டிரியம், டிரிடியம், லிதியம் ஆகியவற்றில், [டியூட்டிரியம் + டிரிடியம்] வாயு இணைப்பே அதிக வெப்ப சக்தியை ஈன்றதால், உலகில் பல நாடுகள் அணுப் பிணைவு உலையில், அவ்விரண்டு வாயுக்களையே எரிப் பண்டங்களாய் உபயோகித்து வருகின்றன. இந்த இயக்கம் தூண்டுவதற்கு வேண்டிய உஷ்ணம், 80 மில்லியன் டிகிரி C.

டியூட்டிரியம் +டிரிடியம் –> ஹீலியம் +நியூட்ரான் +17.6 MeV சக்தி Deuterium +Tritium –> Helium +Neutron +17.6 MeV Energy

இருபதாம் நூற்றாண்டில் உருவான மிக மேம்பட்ட ஆய்வுப் பிணைவு உலை [Fusion Reactor] ‘டோகாமாக்’ [Tokamak] என்பது, காந்தக் கம்பிகள் சுற்றப் பட்டு டோனட் [Donut] வளையத்தில் அமைந்த ஒரு பிரம்மாண்ட மான மின்யந்திரம். ‘டோகாமாக் ‘ என்பது ரஷ்யச் சுருக்குப் பெயர். அதன் பொருள்: வளை காந்தக் கலம் [Toroidal Magnetic Chamber]. அதனுள்ளே பேரளவு காந்தத் தளத்தைக் கிளப்பி பல மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணத்தில் மின்னியல் வாயுப் பிழம்பை [Plasma] உண்டாக்கி வளையச்சுவர் கடும் வெப்பத்தில் உருகிப் போகாமல் உள்ளடக்க வேண்டும்! இத் தேவைக்கு உகந்த உலோகம் இன்னும் கண்டு பிடிக்கப்படவில்லை! பிண்டம் நான்கு வித வடிவுகள் [Four States of Matter] கொண்டது. திடவம், திரவம், வாயு, பிழம்பு [Solid, Liquid, Gas & Plasma]. வாயு அதிக உஷ்ணத்தில் நேர், எதிர் மின்னிகளாய்ப் [Positive, Negative Ions] பிரிந்து பிழம்பு வடிவாக மாறி மின்கடத்தி [Electrical Conductor] யாகிறது. பிணைவுச் சக்தியை மூலமாகக் கொண்டு இயங்கும் மின்சக்தி நிலையத்தில், ஹீலிய வாயு பிழம்பின் வெப்பப் போர்வையாகவும், கடத்தியாகவும் [Helium Blanket for Plasma & Heat Transport Medium] பயன் ஆகலாம். சூடேரிய ஹீலிய வாயு வெப்ப மாற்றியில் [Heat Exchanger] நீராவியை உண்டாக்கி டர்பைன் ஜனனியை [Turbine Generator] ஓட்டச் செய்யலாம். அமெரிக்காவின் மிகப் பெரும் ஆய்வு டோகாமாக், நியூ ஜெர்ஸி பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் 1981 ஆம் ஆண்டு நிறுவப்பட்டு இயங்கி வருகிறது.

மூன்று வித முறைகளில் அனல் பிழம்பை அரணிட்டு [Plasma Confinement] அணுப்பிணைவு இயக்கம் நிகழ்த்தலாம். முதலாவது முறை ‘ஈர்ப்பியல் அரண் பிணைப்பு ‘ [Gravitational Confinement Fusion]. இம்முறைக்கு சூரிய, சுடரொளி விண்மீன்களில் இயங்கும் பேரளவு உஷ்ணம், வாயுப் பேரழுத்தம் தேவைப் படுகிறது. மனிதனால் இவற்றைப் பூமியில் சாதிக்க முடியாது! அடுத்தது, ‘காந்தவியல் அரண் பிணைப்பு’ [Magnetic Confinement Fusion]. ஆய்வுக் கூடத்தில் இது சாத்திய மானது. 1950 ஆம் ஆண்டு முதல் ஆராய்ச்சி முறைக்கு உலகெங்கும் பயன் படுகிறது. இம்முறையில் உருவானதுதான் டோகாமாக் [Tokamak] யந்திரம். அனல் பிழம்பு நீடிக்க, மூன்று முக்கிய நிபந்தனைத் தொடர்புகள் பொருந்த வேண்டும்: உஷ்ணம், காலம், அடர்த்தி [Temperature, Time & Density]. 200 மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணப் பிழம்பு சில வினாடிகள் நீடிக்க, வாயு அடர்த்தி ஓரளவு தேவை. இந்த உறவை ‘லாசன் நியதி ‘ [Lawson Criterion] என்று கூறுவர். மூன்றாவது முறை: ‘முடவியல் அரண் பிணைப்பு’ [Inertial Confinement Fusion]. இதில் லேசர் வீச்சுக் கதிர்களைப் [Laser Beams] பாய்ச்சி உள்வெடிப்பு [Implosion] நிகழ்த்தி அனல் பிழம்பு உண்டு பண்ணிப் பிணைப்பு சக்தி ஏற்படுத்துவது. இம்முறை பெரும்பாலும் அணு ஆயுதம் [Nuclear Weapons] தயார் செய்ய, யுத்த விஞ்ஞானிகளுக்குப் பயன் படுகிறது.

அணுப்பிணைவுச் சக்தியின் நிறைபாடுகள்! குறைபாடுகள்!

பிணைவுச் சக்தி பிளவுச் சக்தியை விட பல முறைகளில் மேன்மை யுற்றது. அணுப்பிணைவு சக்தியில், அணுப் பிளவு சக்திபோல் உயிர் இனங்களைத் தாக்கி வதைக்கும் பயங்கரக் கதிரியக்கம் [Radioactivity] அதிக அளவு இல்லை! பிணைவுச் சக்தியால் எழும் கதிரியக்கம் மிகச் சிறிதளவே! அமெரிக்காவின் திரீமைல் தீவு, ரஷ்யாவின் செர்நோபிள் அணுப்பிளவுச் சக்தி நிலையங்களில் ஏற்பட்ட பயங்கர விபத்தின் போது, உலையின் எரிக்கோல்கள் பல உருகிப் பெரும் சிக்கலை உண்டாக்கியது! பிணைவு உலைகளில் எரிக்கோல் உருகிப் போகும் அபாயம் எதுவும் இல்லை! அணுப் பிணைவு நிலையங்களிலிருந்து தினம் வெளியேறும் கழிவு வாயுக்கள் மனிதர் மற்றும் இதர உயிரினங் களுக்குத் தீங்கு தருவன அல்ல! அவைச் சூழ்வெளியைச் [Environment] சுத்தமாக வைத்திருக்க உதவி புரிபவை! பிணைவு இயக்கம் ரசாயனத் தீயின் கடும் விளைவுகளை உண்டாக்காது! மேலும் பிணைவு உலைகளில் பயன்படும் எரி வாயுக்கள் ஹைடிரஜன், டியூட்டிரியம் உலகெங்கும் நீரில் அளவற்ற கன அளவு கிடைக்கிறது. எதிர் காலத்தில் பல நூற்றாண்டுகளுக்கு வேண்டிய, வாயு எரி பொருளுக்குப் பஞ்சமே இருக்காது!

ஆராய்ச்சி அணுப்பிணைவு உலைகளுக்கு இதுவரை உலக நாடுகள் 2 பில்லியன் டாலர்கள் செலவழித் துள்ளன! கால தாமதம் ஆவதால், இன்னும் 50 பில்லியன் டாலர் தொகை செலவாகலாம் என்று ஊகிக்கப் படுகிறது. மேலும் மிகச் சக்தி வாய்ந்த மின்காந்தத் தளம், அணுப்பிணைவு நிலையத்தில் இயங்குவதால், அதை ஆட்சி செய்யும் மனிதருக்கு அதனால் விளையும் தீங்குகள் என்ன என்பது யாருக்கும் தெரியாது! அடுத்து உலையில் பயன்படும் லிதிய [Lithium] திரவம் ரசாயன இயக்க உக்கிரம் உடையது! அதன் விளைவு களையும் அறிய வேண்டும். அனல் பிழம்புக்கு அதி உன்னத சூன்ய நிலை [High Vacuum] உலை வளையத்தில் நீடிக்கப்பட வேண்டும்! விசை மிக்க மின்காந்த அமுக்கமும், வேறுபாடு மிக்க கடும் உஷ்ண ஏற்ற இறக்கத்தால் நேரும் வெப்ப அழுத்தமும், அதி உக்கிர நியூட்டிரான் கணைத் தாக்குதலால் நிகழும் அடியும், தாங்கிக் கொண்டு நீண்ட காலம் உறுதியாக இயங்கும், நிலையச் சாதனங்களைக் கண்டு பிடிப்பது சிரமான முயற்சி.

அணுப்பிணைவு சக்தி உற்பத்தியின் மேம்பாடுகள்!

அணுப்பிணைவு உலைகளுக்கு வேண்டிய எரு உலக நீர்வளத்தில் எண்ணிக்கை யற்ற அளவு உள்ளது. பேரளவு ஆற்றல் கொண்ட அணுப்பிணைவு சக்தி நிலையங்களை அமைப்பது சாத்திய மாகும். மாபெரும் ஆற்றல் கொண்ட அணுப்பிணைவு நிலையத்துக்கும் தேவையானது சிறிதளவு எருதான்! உதாரணமாக 1000 MWe நிலையத்துக்கு ஓராண்டு வேண்டிய எரு 0.6 மெட்ரிக் டன் [1320 பவுண்டு] டிரிடியம்! பிணைவு சக்தியின் தீப்பிழம்பு மின்கொடைத் துகள்களின் வேகங்களைத் தணித்து, நேரடியாக அவற்றை மிகையான மின்சக்தி அழுத்தமாக [High Voltage Electricity] மாற்றிவிடலாம்! அம்முறையில் நீராவி உண்டாக்க கொதிகலம், வெப்பசக்தியை யந்திர சக்தியாக மாற்ற டர்பைன், தணிகலம் யந்திர சக்தியை மின்சக்தியாக மாற்ற மின்சார ஜனனி போன்ற பொது வெப்பச் சாதனங்கள் தேவைப்படா! பிணைவு உலைப் பாதுக்காப்பு அத்துடனே இணைந்துள்ளது. இயக்கத்தின் போது சிக்கல் நேர்ந்தால், அணு உலைத் தானாக விரைவில் நின்று விடும். பிளவு அணு உலைகளைப் போன்று, கதிரியக்கமோ, கதிர்வீச்சுக் கழிவுகளோ விளைவதில்லை! பிணைவு அணு உலையில் எழும் நியூட்ரான்கள் விரைவில் தீவிரத்தை இழப்பதால் பாதகம் மிகக் குறைவு. உலையின் மற்ற பாகங்களை நியூட்ரான் தாக்குவதால் எழும் இரண்டாம் தர கதிர்வீச்சுகளைக் கவசங்களால் பாதுகாப்பது எளிது. கதிர்ப் பொழிவுகளால் சூழ்மண்டல நாசம், நுகரும் காற்றில் மாசுகள் விளைவு போன்றவை ஏற்படுவதில்லை!

வெப்ப அணுக்கரு நிலையத்தை எதிர்த்து கிரீன்பீஸ் வாதிகள் கூக்குரல் !

ஒரு கிலோ கிராம் அணுப்பிணைவு எருக்கள் (Fusion Fuel Deuterium +Tritium) 10,000 டன் நிலக்கரிக்குச் (Fossil Fuel) சமமான எரிசக்தி அளிக்கும் ! இத்தகைய பேரளவுப் பயன்பாடு இருப்பதாலும், சிறிதளவு கதிரியக்கம் உள்ளதாலும் அணுப்பிணைவு எரிசக்தி அகில நாட்டு பொறித்துறை நிபுணரின் கவனத்தைக் கவர்ந்திருக்கிறது ! அணுப்பிளவு மின்சக்தி நிலையங்கள் போன்று அணுப்பிணைவு மின்சக்தி நிலையங்களில் நீண்ட கால உயர்நிலைக் கதிரியக்கப் பிளவுக் கழிவுகள் (Long Term High Level Fission Product Wastes) கிடையா ! சில பசுமைக் குழுவாதிகள் 2005 ஜூன் மாத ITER கட்டட அமைப்புத் திட்டத்தை பண விரயத் திட்டமென்று குறை கூறினர் ! அணுப்பிணைவு மின்சக்தி உற்பத்தி செயல் முறைக்கு ஒவ்வாதது என்று தமது நம்பிக்கை இல்லாமையை அவர் தெரிவித்தார். “12 பில்லியன் டாலரில் 10,000 மெகாவாட் கடற்கரைக் காற்றாடிகள் மூலம் தயாரித்து 7.5 மில்லியன் ஐரோப்பிய மக்களுக்கு மின்சாரம் பரிமாறலாம்,” என்று அகில நாட்டு கிரீன்பீஸ் பேரவையைச் சேர்ந்த ஜான் வந்தே புட்டி (Jan Vande Putte) கூறினார். “உலக நாடுகளின் அரசுகள் பணத்தை வீணாக விஞ்ஞான விளையாட்டுச் சாதனங்களில் விரையமாக்கக் கூடாதென்றும், அவை ஒருபோதும் மின்சக்தி அனுப்பப் போவதில்லை என்றும், 2080 ஆம் ஆண்டில் குவிந்து கிடக்கும் “மீள் பிறப்பு எரிசக்தியைப்” (Renewable Energy) பயன்படுத்தாமல் இப்போதே ஆரம்பிக்க வேண்டும் என்றும் பறைசாற்றினர்.

++++++++++++++++++++++++++++++

தகவல்

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Astronomy Magazine.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – How Did the Solar System form ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 The Origin of Earth (www.moorlandschool.co.uk/earth/earthorigin.htm)
20 IAEA Report – France to Host ITER International Nuclear Fusion Project (June 28, 2005)
21 IAEA Report Focus on Fusion By : IAEA Staff
22 IAEA Report – Fusion : Energy of the Future By : Ursula Schneider IAEA Physics Section
World Atom Staff Report.
23 BBC News : France Gets Nuclear Fusion (Experimental) Plant.
24 World : France Chosen to Host Experimental Fusion Reactor Project By : Breffni O’Rourke(June 28, 2005).
25 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40203101&format=html(அணுப்பிணைவுச் சக்தி அவனியின் எதிர்கால மின்சக்தி)
26 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40303172&format=html(இருபது ஆண்டுகளில் அணுப்பிணைவுச் சக்தி ஆக்கத்தில் வளர்ச்சி)
27 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40508052&format=html (21 ஆவது நூற்றாண்டின் அணுப்பிணைவுச் சக்தி ஆற்றலுக்கு லேஸர் கதிர்கள்)
28 http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40709271&format=html(கதிரியக்கம் இல்லாத எதிர்கால அணுப்பிணைவு மின்சக்தி நிலையம்)

29.  http://www.popularmechanics.com/science/energy/next-generation/is-fusion-power-finally-for-real  [June 21, 2011]

29 (a)  http://ens-newswire.com/2013/03/28/japan-turns-from-nuclear-fission-to-nuclear-fusion/  [March 28, 2013]

30.  http://world-nuclear.org/info/Current-and-Future-Generation/Nuclear-Fusion-Power/#.UkceJNNza9I  [August, 2013]

31.  http://www.opli.net/opli_magazine/eo/2013/laser-fusion-experiment-yields-record-energy-at-llnl.aspx  [August 26, 2013]

32.  http://en.wikipedia.org/wiki/National_Ignition_Facility   [September 17, 2013]

32(a)  http://www.theguardian.com/environment/2011/aug/23/fusion-power-is-it-getting-closer  [August 23, 2011]

33.  http://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power   [September 27, 2013]

34.  http://www.world-nuclear.org/info/Current-and-Future-Generation/Nuclear-Fusion-Power/  [October 2014]

35.  Fusion reactors ‘economically viable’ say experts  [October 7, 2015]

36.  https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power  [October 26, 2015]

37.  http://www.bing.com/images/search?q=Fusion+nuclear+power+plants&qpvt  [2015]

38.  http://www.futuretimeline.net/blog/2015/10/8.htm#.VjJ3G_mrRuk  [October 8, 2015]

+++++++++++++++

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  October 31, 2015

https://jayabarathan.wordpress.com/

அணு ஆயுதக் குறைப்புக்கு முற்பட்ட அமெரிக்க அணுவியல் விஞ்ஞான மேதை ஹான்ஸ் பெத்தே

(1906 – 2005)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

https://youtu.be/QFd9dNf83Zo

https://youtu.be/apgB_NR59ss

https://youtu.be/1tQ2nqzR3Qs

http://www.bing.com/videos/search?q=hans+bethe&qpvt=Hans+Bethe&FORM=VDRE

‘உலக விஞ்ஞானிகளே! மேற்கொண்டு அணு ஆயுத உற்பத்தியைத் தொடராது நிறுத்த உதவுங்கள்! புதிதாக அணு ஆயுதங்கள் ஆக்குவதையும், பெருக்குவதையும், விருத்தி செய்வதையும் தடுக்க முற்படுங்கள்! பேரளவு மக்களை அழிக்கக் கூடிய மற்ற எந்த இரசாயன, உயிரியல் சிதைவு ஆயுதங்களையும் உருவாக்கவோ,  கைப்பெறவோ வேண்டாமென உலக நாடுகளை எச்சரிக்கிறேன்! ‘

ஹான்ஸ் பெத்தே, நோபெல் பரிசு விஞ்ஞானி

“எதிர்கால உலக யுத்தத்தில் இன்னும் அணு ஆயுதங்கள் பயன்படுத்தப் பட்டால், மனித இனம் தொடர்ந்து வாழ  முடியாதபடி, பல்லாண்டு காலம் அபாயம் விளையப் போகின்றது !  அதை அகில நாடுகள் உணர வேண்டும் !  அபாயங்களை அனைவரும் அறியப் பிறகு உலக நாடுகள் வெளிப்படுத்த வேண்டும் !  உடனே அப்பணியைச்  செய்யுமாறு, நாங்கள் உலக அரசுகளை வலியுறுத்தி விரைவு படுத்துகிறோம்.  நாடுகள் இடையே எழும் தீராச்  சச்சரவுகள் போரிடுவதால் ஒருபோதும் தீரப் போவதில்லை !  உலக நாடுகள் தமக்குள் இருக்கும்  பிரச்சனைகளை நீக்கிக் கொள்ள, வேறு சாமாதான வழிகளை மேற்கொள்ள வேண்டுமெனக் கேட்டுக்  கொள்கிறோம்”.

பெர்டிரண்டு ரஸ்ஸல் (ஏப்ரல் 16, 1955)

“ஒருவர் அமைதி நிலைநாட்ட விரும்பினால் அவர் போருக்குத் தயார் செய்ய வேண்டும்.”

ரோமானியப் பொன்மொழி

“சமாதானத்தை விழைவோர் கையில் ஆயுதப் பலம் இருந்தால்தான், உலகில் அமைதி நிலவும்.”

எட்வர்டு டெல்லர்


“ஹைடிரஜன் குண்டு அணு ஆயுதச் சோதனைகள் ஆரம்பமாகி விட்டால் இனி பூமியில் வாழும் உயிரினங்கள் அழிவுக்கும், சூழ் மண்டலத்தில் கதிரியக்க நச்சுப் பொழிவுக்கும் விஞ்ஞான யந்திரம் பாதை விரித்து விட்டது  என்று அர்த்தம் !”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்

விஞ்ஞானம் அணுசக்தி மூலம் பயனடைய நமக்குக் கல்வி புகட்டியுள்ளது.  மனிதத் தீங்குகளுக்குப் பதிலாக  மானிட நலத்துக்கு அணுசக்தியைப் பயன்படுத்த முயல்வது மனிதக் கடமை நெறியில் பின்னியுள்ளது.   இப்போது நாம் எதிர்நோக்கும் பிரச்சனை பௌதிக விஞ்ஞானம் அல்ல; மனித ஒழுக்க நெறி !

பெர்னார்டு மான்னஸ் பரூச் (Bernard Mannes Baruch)

விஞ்ஞானிகள் உலகத் தேச நலனை முன்வைத்து அதிர்ச்சியான இந்தக் கோரப் பிரச்சனையில் (அணு ஆயுத  வெடிப்பு) தெளிந்த சிந்தனையோடு நடந்து கொண்டனரா என்று ஒருவர் கேட்க வரலாம் !  உண்மை யாக அப்படி  ஒரு விருப்பத் தேர்வுக்கு (Choice) இடமில்லை !  அடிப்படை ஆய்வறிவு கிடைத்ததும் அது கனியாகப்  பழுப்பதை நிறுத்த எந்த ஓர் எதிர்ப்புத் தடையும் வந்தால் பரிதியைச் சுற்றிவரும் பூமியை நிறுத்த முனைவது  போல் முறிந்து போகும் !

சிகாகோவில் முதல் அணுப்பிளவு தொடரியக்கம் நிகழ்த்திய என்ரிகோ ஃபெர்மி

முன்னுரை: அமெரிக்காவின் ‘மன்ஹாட்டன் ‘ இரகசியத் திட்டத்தில் கூடி உழைத்து முதன்முதல் கோர அணு  ஆயுதங்களைப் படைத்து, மக்கள் பேரழிவுக்கும், மானிடத் தலை வேதனைக்கும் காரணமான  முக்கிய  விஞ்ஞானிகள் இருவர்: ஹான்ஸ் பெத்தே, அடுத்து அவரது  ஆப்த நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லர் ! ஜெர்மெனியில் பிறந்து அமெரிக்க ரான பெளதிக விஞ்ஞானி  ஹான்ஸ் பெத்தே வயது 99 வரை வாழ்ந்தார்.  இரண்டாம் உலகப் போரின் சமயத்தில் ஹிட்லருக்கு அஞ்சி  அமெரிக்காவில் சரண்புகுந்த ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் போன்ற அநேக ஜெர்மென் விஞ்ஞானிகளில் ஒருவர்  பெத்தே! அணு ஆயுதப் பிதா ராபர்ட் ஓப்பன்ஹைமர் ஆணையின் கீழ், நியூமெக்ஸிகோ லாஸ் அலமாஸ் அணு  ஆய்வுக் கூடத்தில், கோட்பாடு ஆணையாளராகத் தலைமைப் பதவியில் பணியாற்றி ஜப்பானில் வீசப்பட்ட  யுரேனிய, புளுடோனிய அணுப்பிளவு ஆயுதங்களைத் தயாரிக்க முழுமையாக உதவியவர்!

ஹான்ஸ் பெத்தே எட்வெர்டு டெல்லர், ஜார்ஜ் காமாவ் [1904-1968] ஆகியோருடன் வேலை செய்து,  அணுப்பிணைவு இயக்கங்களில் ஆய்வுகள் புரிந்து, வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதமான ஹைடிரஜன் குண்டு  தயாரிக்கவும் ஆலோசகராகப் பங்கேற்றவர்! பரிதியிலும், விண்மீனிலும் எவ்விதம் அணுக்கரு இயக்கங் கள்  நிகழ்ந்து, பேரளவு சக்தி உண்டாகிறது என்று விளக்கியதற்கு 1967 இல் நோபெல் பரிசைப் பெற்றவர்! 1960-1970  ஆண்டுகளில் பெத்தே ஆக்க வினைகளுக்கு உதவும் அணுசக்தியைப் [Peaceful Uses of Atomic Energy] பற்றிப்  பறைசாற்றி வந்தவர். நாற்பத்தி ஐந்து ஆண்டுகளாக உலக வல்லரசுகளை நோக்கி அணு ஆயுதக் குறைப்புக்கு  வழிமுறைகள் வகுத்து அறிவுரை கூறி வந்தவர்!  ஹான்ஸ் பெத்தே தனது வாழ்க்கையின் பெரும் பகுதியில்  அணு ஆயுதப் படைப்பிலும், அணு ஆயுத எதிர்ப்பிலும் முன்னுக்குப் பின் முரணாகச் சமபங்கேற்றுள்ளது உலக  சிந்தனையாளருக்குப் பெரு வியப்பை அளிக்கிறது!

ஹான்ஸ் பெத்தே சாதித்த விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

1930 ஆண்டுகளில் பெத்தே விண்மீன்களில் எவ்விதம் சக்தி உற்பத்தி யாகிறது என்று முதலில் கண்டு பிடிக்கச்  செய்த மகத்தான அணுக்கரு இயக்கச் சாதனைகளே அவர் பின்பு 1967 இல் நோபெல் பரிசு பெற வழியிட்டன.  அவரது முக்கிய பெளதிகப் படைப்பு ‘அணுவின் உட்கரு நியதி ‘ [Theory of Atomic Nuclei]. 1934 இல் பெத்தே,  பெளதிக விஞ்ஞானி ரூடால்ஃப் பையெரிஸ் [Rudolf Peieris] இருவரும் சேர்ந்து ‘டியூடிரான் கோட்பாடைப்’ [Deuteron Theory] படைத்து விருத்தி செய்தார்கள். டியூடிரான் என்பது ஹைடிரஜனின் ஏகமூலம் [Deuteron is an  Isotope of Hydrogen]. ஹைடிரஜன் அணுக்கருவில் ஒரே ஒரு புரோட்டான் உள்ள போது, அதன் ஏகமூலமான  டியூடிரான் அணுக்கருவில் ஒரு புரோட்டானும், கூடவே ஒரு நியூடிரானும் உள்ளன. ஏகமூலங்கள் [Isotopes]  என்றால் இரண்டு மூலகங்கள் தமது அணுக்கருவில் ஒரே புரோட்டான் எண்ணிக்கை கொண்டு, வெவ்வேறு  நியூட்ரான் எண்ணிக்கை கொண்டவை. அதாவது ஒரே அணு எண் கொண்டு, வெவ்வேறு நிறை எண்  கொண்டவை [Isotopes have same Atomic Number, but different Mass Numbers] என்று விளக்கப்படும்.

1935-1938 ஆண்டுகளில் பல மூலகங்களின் அணுக்கரு இயக்கங்களை ஆய்ந்து அவற்றின் ‘அணுக்கரு நிகழ்ச்சிப்  பரப்புகளை ‘ [Nuclear Cross Sections] அனுமானம் செய்தார். நியூட்ரான் கணைகள் யுரேனியம் போன்ற கன  மூலகங்களைத் தாக்கும் போது, கணைகள் விழுங்கப் படலாம் [Absorption Cross Section]! சிதறித் தெறிக்கலாம்  [Scattering Cross Section]! அல்லது அணுப்பிளவு ஏற்படலாம் [Fission Cross Section]! அணுக்கரு இயக்கங்களில் நியூட்ரான் வேகத்திற்கு ஏற்ப நிகழ்ச்சிப் பரப்புகள் வேறுபடும். அதாவது நிகழ்ச்சிப் பரப்பளவு என்பது ஒருவித  அணுக்கரு விளைவு எதிர்ப்பார்த்தலைக் குறிக்கிறது.

டென்மார்க் விஞ்ஞான மேதை நீல்ஸ் போஹ்ர் [Niels Bohr (1885-1962)], ஹான்ஸ் பெத்தே, என்ரிகோ ஃபெர்மி  [Enrico Fermi (1901-1954)] ஆகிய மூவரும் அணுப்பிளவு இயக்கங்களின் பண்புகளைப் புரிந்து அணு ஆயுதத்  தயாரிப்புக்கு அடிகோலிய முக்கிய விஞ்ஞானிகள் ஆவர். 1935 இல் அமெரிக்காவின் கார்நெல் பலகலைக்  கழகத்தில் அப்போதிருந்த ஹான்ஸ் பெத்தே ‘ஹைடிரஜன் அணுக்கருவுடன் மோதிய நியூட்ரான்கள் தம்  வேகத்தை இழந்து மெதுவாகும் போது, அவற்றை யுரேனிய அணுக்கரு பிடித்துக் கொள்கிறது ‘ என்று  கண்டுபிடித்து வெளியிட்ட ஓர் அறிக்கை, நீல்ஸ் போஹ்ர் கவனத்தைக் கவர்ந்தது! ‘இப்போது அணுப்பிளவு  (Fission) எனக்குப் புரிகிறது’ என்று கூறினார் போஹ்ர். 1936 இல் பெத்தேயின் கோட்பாடைப் பயன்படுத்திப் போஹ்ர் தனது புகழ்பெற்ற ‘அணுக்கருப் பிளவு நீர்த்துளி மாடலை ‘ [Liquid Drop Model of Nuclear Fission]  வெளிப்படுத்தினார்! பெத்தே எழுதிய ‘நவீனப் பெளதிகத்தின் மீளாய்வு’ [Review of Modern Physics] என்னும் நூல்  நீல்ஸ் போஹ்ர் பிளவு நியதியை விளக்க உதவியது. அந்நூலே ‘பெத்தே யின் பைபிள் ‘ [Bethe ‘s Bible] என்று  அழைக்கப்பட்டுப் பல ஆண்டுகள், ஓர் அணுக்கருப் பெளதிகப் பாட நூலாகப் [Nuclear Physics Textbook] பலரால் படிக்கப்பட்டு வந்தது.

‘நியூட்ரான், புரோட்டான் ஆகிய பரமாணுக்கள் [The Nucleons] அணுக்கருவினுள் நீர்த்துளி மூலக்கூறு [Water  Molecules] போல் நடந்து கொள்கின்றன. அணுக்கரு இயக்கத்தில் மீண்டும் ஒரு நியூட்ரானை அணுக்கரு  விழுங்கும் போது, அதன் கூட்டுச்சக்தி மிஞ்சி, கோளமான அணுக்கரு திரிபு பெற்று, ஏறக் குறைய சமமான  நிறையுள்ள இரண்டு சிறு துளிகளாகப் பிரிகிறது. இவ்வித நீர்த்துளிப் பிரிவு போன்ற நிகழ்ச்சி அணுக்கருவின்  தனித்துவமான பண்பாடு ‘ என்று நீல்ஸ் போஹ்ர் தனது அணுப்பிளவு இயக்க மாடலை அறிவித்தார். அதுவே  போஹ்ரின் புகழ் பெற்ற அணுப்பிளவு நியதியாக நிலவி வருகிறது.

1934 இல் பெத்தே, ஜெர்மென் விஞ்ஞானி வால்டர் ஹையட்லருடன் [Walter Heitler] இணைந்து ஒப்பியல்  எலக்டிரான்களுக்குக் குவாண்டம் யந்திரவியல் நியதியை விருத்தி செய்தார். அகிலக் கதிர்களில் [Cosmic Rays]  உண்டாகும் எலெக்டிரான், புரோட்டான் பொழிவுகளைப் பற்றி ஒரு கோட்பாடை அமைத்தார். பின்னர் பல  சகாக்களுடன் பணியாற்றி பெத்தே ‘திடவ நிலையியல் கோட்பாடு ‘ [Solid State Theory] துறையில் தனது  பெளதிகப் பங்கை அளித்துள்ளார். அவரது படைப்பு ஓரணு படிகத்துள் புகுந்திடும் போது [Atom in a Crystal], படிகத்தின் அணுசக்தி நிலை மட்டம் பிரிபடுவதைக் காட்டியது. அத்துடன் அப்படைப்பு உலோகக்  கோட்பாடையும் [Metal Theory] ஆய்வு செய்து, உலோகக் கலவைச் சீரமைப்பு, மாறமைப்பு [Order & Disorder of Alloy]  ஆகியவற்றையும் விருத்தி செய்தது.

பெத்தேயின் முக்கியப் பணி வானியல் பெளதிகத்தில் [Astrophysics] அவர் கண்டுபிடித்தது. விண்மீன்களின் சக்தி மூலத்தைக் கண்டுபிடித்தவர் ஹான்ஸ் பெத்தே! பெத்தேயின் (1935-1938) காலத்திய அணுக்கரு இயக்கப்  படைப்புகளே, அவர் விண்மீன்களின் சக்தியைப் பற்றி கண்டுபிடிக்க ஏதுவாயிற்று. 1938 இல் பெத்தே முழுக்க  முழுக்க சூரியன் போன்ற ஒரு விண்மீனின் சக்தி யாவும், நேரடியாக ஹைடிரஜன் அணுக்கள் பிணைந்து  ஹீலியமாக மாறும் போது எழும், அணுக்கருப் பிணைவு சக்தியே [Nuclear Fusion Energy] என்று அழுத்தமாகக்  கூறினார்! சூரியன் ஒவ்வொரு வினாடியும் 600 மில்லியன் டன் ஹைடிரஜன் வாயுவை ஹீலியமாக  மாற்றுகிறது! அந்த வீதத்தில் ஹைடிரஜன் வாயு தீர்ந்தாலும், பரிதி இன்னும் பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு ஒளியையும், உஷ்ணத்தையும் நமக்கு அளிக்கும்!

விண்மீன்களில் நிகழும் இரண்டு வித அணுக்கரு இயக்கங்களை அவர் யூகித்தார். ஒன்று: பெருநிறையும் 27  மில்லியன் டிகிரிச் சூடும் கொண்ட பேருருவ விண்மீன்களில் நேர்ந்திடும் ‘கரி-நைடிரஜன்-ஆக்ஸிஜென் சுற்றியக்கம்  ‘ [Carbon-Nitrogen-Oxygen or CNO Cycle]. அடுத்தது பரிதி போன்ற மந்தமான விண்மீன்களில் நிகழும்  ‘புரோட்டான்-புரோட்டான் பிணைவியக்கம் ‘ [Proton-Proton Fusion Reaction]. 1967 இல் நோபெல் பரிசும் அவரது  வானியல் பெளதிகப் படைப்புக்கே அளிக்கப்பட்டது.

பெளதிக விஞ்ஞானி ஹான்ஸ் பெத்தேயின் வாழ்க்கை வரலாறு

1906 ஜூலை 2 ஆம் தேதி ஹான்ஸ் பெத்தே ஜெர்மெனியில் உள்ள ஸ்டிராஸ்பர்க் அல்ஸாஸ்-லொரேன்  என்னும் ஊரில் பிறந்தார். தந்தையார் பல்கலைக் கழக உளவியல்வாதி [University Psychologist]. 1924 இல்  கல்லூரிக்குச் சென்று ஃபிராங்க்ஃபெர்ட், மியூனிச் பல்கலைக் கழகங்களில் படித்து 1928 கோட்பாடுப் பெளதிகத்தில்  டாக்டர் [Ph.D in Theoretical Physics] பட்டம் பெற்றார். அவரது குரு புகழ்பெற்ற பேராசிரியர் ஆர்னால்டு  சோமர்ஃபெல்டு [Arnold Sommerfeld]. பிறகு பெத்தே நாலாண்டுகள் (1929-1933) மியூனிச் பல்கலைக் கழகத்தில்  புகட்டாளராகப் பணியாற்றினார். 1930 இல் உலகப் பயிற்சிப் பயண உபகார நிதி [Travel Fellowship of International  Education] பெற்று பிரிட்டனுக்குச் சென்று ஓராண்டு கேம்பிரிட்ஜிலும், ஈராண்டு ரோமிலும் விஞ்ஞானக் கல்வி  புகட்டினார்.

மியூனிச்சில் மூன்றாண்டுகள் இருந்த போது, அணுவின் குவாண்டம் நியதி [Quantum Theory of Atom] பற்றி பல ஆய்வுத்தாள்கள் எழுதினார். அவற்றில் ஒன்று அவரும் இத்தாலிய விஞ்ஞான மேதை என்ரிகோ ஃபெர்மியும்  இணைந்து வெளியிட்ட, மின்னேற்றப் பரமாணுக்கள் [Study of Charged Particles] சம்பந்தப்பட்ட ‘குவாண்டம்  மின்கொந்தளிப்பு’ [Quantum Electrodynamics] பற்றிய ஆய்விதழ். அப்போதுதான் அவரது மகத்தான நவீனப் பெளதிக  நியதிகள் படைக்கப் பட்டன. பெத்தே தெளிவாக எழுதிய அணுவின் குவாண்டம் யந்திரவியல் கோட்பாடு முதன்முதலில் விளக்கமான அவரது ‘பெளதிக கைநோக்கு நூலில்’ [Handbook of Physics] இடம் பெற்றது.

அடுத்து ஓர் ஆய்வுத்தாள் உலோகங்களின் எலெக்டிரான் கோட்பாடு [Electron Theory of Metals] பற்றி, பெத்தே  அவரது குரு சோமர்ஃபெல்டுடன் எழுதியது. அந்த வெளியீடு ஃபெர்மி-டிராக் [Fermi-Dirac] இருவரும் படைத்த  உலோகவியல் ஆய்வுப் புள்ளி விபரத்தின் பயன்களுக்குச் சீராக விளக்கம் அளித்தது. ஹான்ஸ் பெத்தேயின்  முக்கிய பெளதிக்கக் கண்டுபிடிப்பு, அணுவின் பண்பை விளக்கும் ‘குவாண்டம் யந்திரவியல் நியதி ‘ அதன்  உட்கருவான அணுக்கருவின் [Nucleus] பண்பை விவரிக்கவும் பயன்படுகிறது, என்பதுதான். அப்படைப்புகள்  யாவும் ஹான்ஸ் பெத்தேயை ஓர் சிறந்த பெளதிக நிபுணராகக் காட்டின.

1933 ஆண்டு ஜெர்மெனியில் ஹிட்லரின் ஆதிக்கம் வலுக்க ஆரம்பித்தும், பல்கலைக் கழகங்களில் பணி செய்த  யூதப் பேராசிரியர்களும், கல்வி புகட்டாளர்களும் வேலையிலிருந்து நீக்கப்பட்டனர்! தந்தையார் யூதராக  இல்லாது, தாய் மட்டும் யூதராக இருந்ததாலும், பெத்தே வேலை இழந்தார்! வேலையிலிருந்து நீக்கப் பட்டதைத் தனது மாணவர் மூலமாக அறிந்த ஹான்ஸ் பெத்தே உடனே பிறந்த பூமியை விட்டுப் பிரிட்டனுக்குப்  புலம் பெயர வேண்டியதாயிற்று! அங்கு ஓராண்டு மான்செஸ்டர் பல்கலைக் கழகத்தில் புகட்டாளராகப் பணியாற்றினார்.

1934 ஆம் ஆண்டு நியூயார்க் மாநிலத்தின் இதாகா கார்நெல் பல்கலைக் கழகத்தி லிருந்து துணைப் பேராசிரியர்  பதவி கிடைத்து, பெத்தே அமெரிக்காவுக்கு விரைந்தார். 1937 ஆண்டில் பெத்தே பேராசிரி யராகப் பதவி  மேன்மை பெற்றார். இரண்டாம் உலகப் போர் சமயத்தில் MIT கதிர்வீச்சு ஆய்வ கத்தில் நுண்ணலை ரேடார்  விருத்தியில் [Microwave Radar Development] வேலை செய்தார்.

அதன்பின் நியூமெக்ஸிகோவின் லாஸ் அலமாஸ் ஆயுதக் கூடத்தில் கோட்பாடுத் துறையின் [Theoretical Division]  தலைமைப் பதவியை ஏற்று ஹான்ஸ் பெத்தே [1943-1946] நான்கு ஆண்டுகள் அணுப்பிளவு குண்டு திட்டத்தில்  வேலை செய்தார். இரண்டாம் உலகப்போர் முடிந்ததும், எட்வெர்டு டெல்லருடன் சேர்ந்து பூதப் போராயுதத்  திட்டத்தில் [Super Bomb Project] முதல் ஹைடிரஜன் குண்டு ஆக்கத்தில் உதவினார்.

ஹான்ஸ் பெத்தே பெயர் பெற்ற எக்ஸ்ரே பெளதிகவாதி பி.பி. ஈவால்டுவின் [P.P. Ewald, X-Ray Physicist] புதல்வி  ரோஸை மணந்து, ஹென்ரி, மோனிகா என்னும் இரண்டு குழந்தைகளுக்குத் தந்தையானவர்.

அணு ஆயுதப் படைப்புத் திட்டங்களில் பூரணப் பங்களிப்பு

1942 ஆம் ஆண்டு வேனிற் காலத்தில், இரண்டாம் உலகப் போர் சமயத்தில், மன்ஹாட்டன் அணு ஆயுதத்  திட்டத்திற்குச் திறமைமிக்க பெளதிக விஞ்ஞானிகளைச் சேமித்துக் கொண்டிருந்த ராபர்ட் ஓப்பன்ஹைமர்,  ஹான்ஸ் பெத்தேயைக் காலிஃபோர்னியா பெர்க்கிலியில் பணிபுரிய அழைத்தார். அணு ஆயுதத் தயாரிப்பு பற்றி  அறிந்த போது, அது சாத்தியமற்ற ஒரு திட்டமாகவும், அப்பணியில் இறங்கிப் பங்கெடுக்கத் தனக்கு விருப்பம்  இல்லை என்றும் முதலில் ஹான்ஸ் பெத்தே மறுத்தார்! பிரான்ஸ் ஹிட்லர் கைவசம் ஆனதும், பெத்தே  ஆத்திரம் மிகுந்து நாஸி ஜெர்மெனிக்கு எதிராகப் போருக்கு உதவிட முன்வந்து, அணு ஆயுதத் தயாரிப்புக்  குழுவில் பணி புரிய ஒப்புக் கொண்டார்!

கார்நெல் பல்கலைக் கழகத்திலிருந்து தன் மனைவி ரோஸுடன் [Rose] பெக்கே கிளம்பி, வரும் வழியில்  சிகாகோவில் ஆப்த நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லர், அவரது மனைவி மிஸ்ஸியையும் [Mici] காரில் ஏற்றிக்  கொண்டு பெர்க்கிலிக்குப் புறப்பட்டார். சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் என்ரிகோ ஃபெர்மி அமைத்த, முதல்  ஆய்வு அணு உலை அடுக்கைக் [Experimental Atomic Pile] கண்டதும், பெத்தே அணு ஆயுதத் தயாரிப்பு  நிறைவேறும் என்று இறுதியில் நம்பினார்!

அதன்பின் நியூமெக்ஸிகோவின் லாஸ் அலமாஸ் ஆயுதக் கூடத்திற்கு மாற்றலாகி கோட்பாடுத் துறையின் [Theoretical Division] தலைமை பதவி அளிக்கப்பட்டு ஹான்ஸ் பெத்தே [1943-1946] நான்கு ஆண்டுகள் அணுப்பிளவுக்  குண்டுத் திட்டத்தில் வேலை செய்தார். அந்த நிகழ்ச்சி நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லருக்குப் பெரும் அதிர்ச்சியைக்  கொடுத்தது! யாவருக்கும் மூத்தவராய்த் தன்னை எண்ணிய எட்வெர்டு டெல்லர் தான் பெற வேண்டிய  தலைமைப் பதவியைப் பெத்தே பெற்றதும் மிக ஏமாற்ற மடைந்தார்! வயதான பழைய விஞ்ஞான  நண்பர்களுக்கு இடையே வெறுப்பும், மன வேற்றுமையும் எழுந்தது! அணுப்பிளவு ஆயுதத்தில் உள்வெடிப்புக்  கணக்கீடுகளைச் [Implosion Calculations] செய்வதற்குப் பதிலாக, டெல்லர் பின்னால் ஒத்தி வைக்கப்பட்ட  அணுப்பிணைவு ஆயுதமான ஹைடிரஜன் குண்டு திட்ட வேலையில் தனியாக மூழ்கினார்!

இரண்டாம் உலகப் போரின் காலத்தில் தனியாக பெத்தே ‘இரும்புக் கவசத்தில் ஏவு கணைகள் ஊடுருவுக்  கோட்பாடை’ [Theory of Penetration of Armour by Projectiles] அமைத்தார். ஹான்ஸ் பெத்தே, நண்பர் எட்வெர்டு டெல்லருடன் இணைந்து ‘அதிர்ச்சி அலைகளைப் ‘ [Shock Waves] பற்றி ஓர் அறிவுத்தாளை எழுதி வெளிட்டார்.

அணுப்பிளவு சக்தி, அணுப்பிணைவு சக்தி இரண்டுக்கும் உள்ள வேறுபாடுகள் என்ன ? இரண்டு அணுக்கரு  இயக்கங்களிலும் விளைவுக்குப் பின்பு நேரும் ‘நிறை இழப்பே’ [Mass Defect] ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் பளு-சக்திச்  சமன்பாடு [Mass Energy Equation] நியதியின்படி சக்தியாக மாறுகிறது! யுரேனியம்-233, யுரேனியம்-235, புளுடோனியம்-239 ஆகிய குறிப்பிட்ட நிறைஎண் [Mass Number] கொண்ட கன மூலகங்களே [Heavy Elements]  நியூரான் கணைகளால் உடைக்கப் பட்டு, சிறு மூலகங்கள் உண்டாகும் போது தோன்றும் நிறை இழப்பு பிளவு  சக்தியாக [Fission Energy] உண்டாகிறது! அதன் நிறை இழப்பு சக்தியாக மாறும் போது, உதாரணமாக ஒரு  பவுண்டு யுரேனியம்-235, 1300 டன் நிலக்கரி எரிந்து தரும் எரிசக்திக்குச் சமம்!

அணுப்பிணைவு சக்தி ஹைடிஜன், லிதியம் போன்ற எளிய மூலகங்கள் [Light Elements] மிகையான அழுத்தத்தில்  பல மில்லியன் டிகிரி உஷ்ணத்தில் இணைந்து பெரு மூலகம் உண்டாகும் போது எழும் நிறை இழப்பு பிணைவு சக்தியாக [Fusion Energy] மாறுகிறது! அம்முறையில் ஒரு பவுண்டு ஹைடிரஜன் வாயுவை மிகையான  அழுத்தமும், பேரளவு உஷ்ணமும் பிணைக்கும் போது ஒரு பவுண்டுக்கும் குன்றிய நிறையான ஹீலியம்  உண்டாகி, எஞ்சிய நிறை இழப்பு சக்தி 10,000 டன் நிலக்கரி ஈன்றும் எரிசக்திக்குச் சமமாக எழுகிறது!

ஆதி முதற்கொண்டே ஹைடிரஜன் குண்டு ஆக்கத்திற்கு எதிர்ப்புகள் கூறி வந்தவர் பெத்தே! 1946 இல் கார்நெல்  பலகலைக் கழகத்திற்கு மீண்டு, பணி புரிந்து வந்த பெத்தேயை, சோவியத் யூனியன் தனது முதல்  அணுகுண்டை 1949 ஆகஸ்டில் வெடித்ததும், பூத அணு ஆயுதத்தைப் படைக்க டெல்லர் வற்புறுத்தி லாஸ்  அலமாஸ் வருவதற்குப் பெரு முயற்சி செய்தார்! இறுதியாக பெத்தே ஆலோசராகப் பணி செய்ய  ஒப்புக்கொண்டு அடிக்கடி லாஸ் அலமாஸ் அணு ஆயுதக் கூடத்திற்கு வருகை தந்தார்!

யுத்ததிற்குப் பிறகு பெத்தே அணுக்கருப் பிண்டம், மேஸான் நியதி [Nuclear Matter & Meson Theory] ஆகிய ஆராய்ச்சியில்  பணியாற்றினார். அத்துடன் சூபர்நோவா, நியூட்ரான் விண்மீன்கள், கருந்துளைகள் [Supernova, Neutron Stars, Black  Holes] போன்ற விண்வெளித் தலைப்புகளிலும் தொடர்ந்து ஆய்வுகள் செய்து தனது கருத்துகளைப் பகிர்ந்து கொண்டார்.


வல்லரசுகள் அணு ஆயுதக் குறைப்புக்குப் பெத்தே செய்த முயற்சிகள்

அமெரிக்க ஜனாதிபதி ட்ரூமன் 1949 இல் ஹைடிரஜன் குண்டு தயாரிக்க அனுமதி அளித்த போது, ஹான்ஸ்  பெத்தே கூறியது. ‘எதிர்கால யுத்தத்தில் ஹைடிரஜன் குண்டுகளை வீசி நாம் போரிட்டு வெற்றி பெற்றாலும்,  நாம் காத்திடப் போகும் உலகே நமக்கில்லாது அழிந்துவிடும்! எந்த பூமிக்காக நாம் போரிடு கிறோமோ, அந்த  பூமியையே நாமிழக்க நேரிடும் ‘ என்று எச்சரிக்கை செய்தார்! 1956-1964 ஆண்டுகளில் ஹான்ஸ் பெத்தே  அமெரிக்க ஜனாதிபதியின் விஞ்ஞான ஆலோசனைக் குழுவில் [President ‘s Science Advisory Committee] ஓர்  உறுப்பினராய்ப் பணியாற்றினார்.

1958 இல் உலகப் பெரு வல்லரசுகளான அமெரிக்க-ரஷ்யா அணு ஆயுதத் தகர்ப்பு [Nuclear Disarmament] பற்றி ஓர்  ஆய்வறிக்கையைத் தயாரித்து ஜனாதிபதிக்குச் சமர்ப்பித்தார். 1963 இல் அணு ஆயுதச் சோதனை நிறுத்த  ஒப்பந்தம் பேசச் சோவியத் யூனியனிடம் சென்று, முழு வெற்றி பெறாமல் ‘பகுதி நிறுத்த ஒப்பந்தம் ‘ [Partial  Disarmament Treaty] அடைந்த தூதர் குழுவில் பெத்தேயும் ஒருவராக இருந்தார்! ஆயினும் அணு ஆயுதப்  பந்தயத்தில் அணு ஆயுதப் பெருக்கத்தை எதிர்த்தும், அணு ஆயுதக் குறைப்பை ஆதரித்தும், அமெரிக்கா ரஷ்யா  ஆகியோர் இடையே பதுங்கியுள்ள அணு ஆயுதத் தகர்ப்புக்கும் முயன்று தொடர்ந்து வாக்குவாதம் புரிந்து  வந்தார்!

1980 இல் ஜனாதிபதி ரேகன் முயற்சி செய்து கொண்டுவந்த விண்வெளியில் பாய்ந்து செல்லும் ‘அகில தேசக்  கட்டளை உந்துகணை எதிர்ப்படை ஏற்பாடு ‘ [Intercontinental Ballistic Missile Defense System (ICBM)] திட்டத்தை எதிர்த்து, அந்த ஏற்பாடு மேலும் அமெரிக்க-ரஷ்ய ஊமைப் போரை [Cold War] இன்னும் மிகைப்படுத்திப்  படைத்திறச் சமன்பாட்டிற்குச் சீர்கேடு விளைவிக்கும் என்று ஆலோசனை கூறினார்.

1997 பிப்ரவரியில் 90 வயதான ஹான்ஸ் பெத்தே அமெரிக்க செனட் குழுவினர் ‘அணு ஆயுதச் சோதனை நிறுத்தும் ஒப்பந்தத்தை’ [Comprehensive Test Ban Treaty (CTBT)] அங்கீகரிக்க விவாதனை நடத்த முயலும் போது,  ஜனாதிபதி கிளின்டனுக்கு அனைத்து அணு ஆயுதச் சோதனைகளை நிறுத்துப்படியும், இனிமேலும் புதிய முறை  அணு ஆயுதங்கள் தயாரிக்க வேண்டாம் என்றும் வற்புறுத்திக் கடிதம் எழுதினார்! அக்டோபர் 13 ஆம் தேதி அமெரிக்க செனட் குழு CTBT ஒப்பந்தத்துக்கு உடன்படாமல் நிராகரித்த போது, ஹான்ஸ் பெத்தே பெரிதும் வருந்தினார்!


அமெரிக்கா, ரஷ்யா ஆகிய வல்லரசுக்கிடையே அணு ஆயுதக் குறைப்பு, அணு ஆயுதச் சோதனை நிறுத்தம், அணு ஆய்தத் தகர்ப்பு ஒப்பந்தங்களில் மூத்த விஞ்ஞான ஆலோசகராக ஜனாதிபதிகள் ஐஸன்ஹோவர் முதல் கென்னெடி, ஜான்ஸன் ஆகிய மூவருக்கும் பணியாற்றியவர், ஹான்ஸ் பெத்தே! ரஷ்யாவும், அமெரிக்காவும்  அணு ஆயுதத் தகர்ப்பை முழுமையாக நிறைவேற்றாவிட்டாலும், அணு ஆயுத ஆக்கம் குறைந்து, 1990  இடைத்துவ ஆண்டுகளில் அணு ஆய்தச் சோதனைகள் முற்றிலும் நிறுத்தப்பட்டு விட்டன என்பது இங்கே  குறிப்பிடத் தக்கது!

1994 ஆம் ஆண்டு நீல்ஸ் போஹ்ர் நினைவுச் சொற்பொழிவை நிகழ்த்திய போது ஹான்ஸ் பெத்தே கூறியது  ‘இரண்டாம் உலகப் போர் முடிந்து ஐம்பது ஆண்டுகள் கடந்த காலத்தை நினைத்துப் பார்த்தால், ஜப்பானில்  வீசிய அணு ஆயுதங்களுக்குப் பிறகு யாரும் அவற்றை எவர் மீதும் பயன்படுத்த வில்லை! ஆனால் லாஸ்  அலமாஸில் நாங்கள் தயாரித்ததை விட 100 மடங்கு பேராற்றல் கொண்ட கோர அணு ஆயுதங்கள் பல்லாயிரக்  கணக்கில் இப்போது படைக்கப் பட்டுள்ளன! தற்போது நமது காலம் ‘அணு ஆயுதத் தகர்ப்பு ‘, ‘அணு ஆயுத அவிழ்ப்பு ‘ [Disarmament & Dismantlement] என்னும் நற்போக்குத் திசையில் போய்க் கொண்டுள்ளது! ஆனால் சில  நாடுகளில் இன்னும் அணு ஆயுத உற்பத்தி தொடர்ந்து நிகழ்ந்து வருகிறது! அந்த நாடுகள் எப்போது அணு  ஆயுதத் தயாரிப்பை நிறுத்த உடன்படும் என்பது நிச்சயமில்லை! ஆனால் அந்த நாட்டு விஞ்ஞானிகள்  அனைவரும் அத்துறைக்கு ஒத்துழைக்க ஒருங்கே மறுத்து, நமது போராட் டத்திற்கு ஆதரவு அளிக்கலாம்! ‘


உலகில் அணு ஆயுதங்கள் குறைக்கப்பட்டு நீக்கப்பட வேண்டும் என்றும், அணு ஆயுதச் சோதனைகளை அறவே நிறுத்த வேண்டும் என்றும், அமைதிப் பணிக்கு அணுசக்தி பயன்படுத்த வேண்டும் என்றும், ஐக்கிய  நாட்டுப் பேரவை அணுசக்தி ஆக்கத்தைக் கட்டுப்படுத்திக் கண்காணித்து வர வேண்டும் என்றும் பறைசாற்றி  அயராது உழைத்தவர் ஹான்ஸ் பெத்தே! 1955 இல் ஹான்ஸ் பெத்தே ஜெர்மெனியின் உன்னத பிளாங்க்  பதக்கத்தைப் [Plank Medal of Germany] பெற்றார். அணுசக்தி துறை விருத்திக்கு ஆக்கிய அவரது அணுக் கருப்  பெளதிகப் பணியைப் பாராட்டி, அமெரிக்காவின் 50,000 டாலர் நாணய வெகுமதி யுள்ள என்ரிகோ ஃபெர்மி  பதக்கம் பெத்தேயிக்கு அளிக்கப்பட்டது. 2001 ஆம் ஆண்டில் பெத்தேயிக்கு புரூஸ் பதக்கம் [Bruce Medal] அளிக்கப்பட்டது.

ஹான்ஸ் பெத்தே 2005 ஆம் ஆண்டு மார்ச் 6 ஆம் தேதி காலமானார்.

++++++++++++++++++++

தகவல்கள்:

1. Hans Bethe Biography http://www.nobel.se/physics/laureates/1967/bethe-bio.html

2. Bethe Hans (1906) from Eric Weisstein’s World of Scientific Biography

3. Explore the History Science & Consequense of the Atomic Bomb

4. Hans Bethe on the Senates Deadly Decision to Reject the Comprehensive Nuclear Test Ban Treaty [Nov 8, 1999]

5. The American Experience – Race for the Super Bomb -Hans Bethe  Statement [Feb 14, 1950]

6. My Life in Physics By: Hans Bethe [1993-1994]

7. Hans Bethe & the Stellar-Energy Problem [1936-1941]

8. Was H-Bomb Necessary ? Nuclear Age Peace Foundation [2002]

9. The Atomic Scientists -A Biographical History By: Henry Boorse, Lloyd Motz & Jefferson Weaver [1989]

10 The Atomic Scientists -The Sense of Wonder & the Bomb By: Mark Fiege (July 2007)

11. The Road From Los Alamos By: Hans Bethe (1991)

12.  http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1967/bethe-bio.html  [1967]

13.  https://en.wikipedia.org/wiki/Hans_Bethe  [October 1, 2015]

14.  http://bethe.cornell.edu/about.html  [2013]

15.  http://www.britannica.com/biography/Hans-Bethe

16.  http://www.atomicarchive.com/Bios/Bethe.shtml

17.  http://scienceworld.wolfram.com/biography/BetheHans.html

**************

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) October 17, 2015

நியூடிரினோ ஆராய்ச்சியில் 2015 ஆண்டு நோபெல் பரிசு பெற்ற கனடா விஞ்ஞானி ஆர்தர் மெக்டானல்டு

Arthur Mcdonald

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

+++++++++++++++

http://www.dailymail.co.uk/video/sciencetech/video-1045681/Francois-Englert-Peter-Higgs-win-Nobel-Prize-Physics.html

https://youtu.be/Fe4veClYxkE

https://youtu.be/CBfUHzkcaHQ

http://www.msn.com/en-ca/video/watch/neutrino-discovery-leads-to-nobel-prize-in-physics/vp-AAf9mHH

https://youtu.be/o-y4m6c2h8o

https://www.youtube.com/channel/UCqhypTo6SWmi5bbVBmUf9NA

https://www.youtube.com/watch?v=aMnGWqoDaAA

https://www.youtube.com/watch?v=iv-Rz3-s4BM

http://www.telegraph.co.uk/news/worldnews/antarctica/10466476/Neutrinos-from-outer-space-found-in-Antarctic.html

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=yjodNwu2r8s

http://www.nsf.gov/news/special_reports/science_nation/icecube.jsp

++++++++++++++

Nobel Prize Winners

Neutrinos from Sun

அற்பச் சிறு நியூடிரினோ அகிலத்தின்
சிற்பச் செங்கல் !
அண்டத்தைத் துளைத்திடும்
நுண்ணணு !
அகிலப் பெரு வெடிப்பில் உதிர்ந்த
கோடான கோடி
அக்கினிப் பூக்கள் !
சுயவொளிப் பரிதிகளின்
வயிற்றில் உதித்தவை !
வலை போட்டுப் பிடிக்க முடியாத
வையகக் குஞ்சுகள் !
ஒளிவேகத்தில் விரையும் மின்மினிகள் !
கண்ணுக்கும் தெரியா !
கருவிக்கும் புரியா !
எதனுடனும் இணையாத் துகள்கள் !
முன்னூறுக்கு மேற்பட்ட
நுண்ணணுக்கள்
விண்வெளியில் விளையாடும் !
பிரபஞ்சத்தின்
சீரமைப்பு முரணுக்குக்
காரணம்
நியூட்டிரி னோவா ?
பிரபஞ்சச் சிசு நிறை அறிந்து
பரிதியின் பிணைவு சக்தி  அளப்பார் !

++++++++++++++++++

What Are Neutrinos

நியூடிரினோ துகள் பௌதிகத்தில் நான் செய்த ஆய்வுகள் பரிதியை இயக்கிவரும் அணுப்பிணைவு [Nuclear Fusion Reactions that Power the Sun] இயக்கங்களை அளக்க உதவும்.  சூரியனின் இயக்க அளப்பாடுகளைத் துல்லியமாக அறிய முடிவது, பூமியில் செய்யப்படும் ஆய்வுகளைப் புரிந்து கொள்ளப் பேரளவு உதவுகிறது.  கதிரியக்கமுள்ள அணுப்பிளவு சக்திக்கு மாறாக, அணுப்பிணைவு சக்தி மலிவானது, மிகையானது,  எளிதாய்க் கிடைப்பது. பாதுகாப்பானது.  இந்த அரிய நிகழ்ச்சி கனடாவின் ஸட்பரி நியூடிரினோ ஆய்வகத்தில் [SNOLAB] நேர்ந்தது, மாணவருக்கு ஓர் மெய்யான சாதனைத் தருணமாகும்.

ஆர்தர் மெக்டானல்டு  [பேராசிரியர், குயின் பல்கலைக் கழகம், கிங்ஸ்டன், அண்டாரியோ, கனடா]

வட துருவச் சூழ்வெளியில் தோன்றிய நியூட்டிரினோக்கள் பொதுவாக முவான் நியூட்டிரினோக்கள் [Muon Neutrinos].  அவை பூமி விட்டத்தைக் [13,000 கி.மீ / 8000 மைல்] கடந்து தென் துருவத்தை நெருங்கும் போது, குவாண்டம் துடிப்புகளில் [Quantum Fluctuations] ஈடுபட்டு டௌ [Tau] நியூட்டிரினோக்களாக மாறிப் பனிப்பேழைக் கருவியால் பதிவு செய்யப் படுகின்றன.  இவ்விதம் ஆழ்ந்து உளவு செய்ய பனிப்பேழைத் திட்டம் எங்களுக்கு உதவி செய்கிறது.

ஜேஸன் காஸ்கினென் [துணைப் பேராசிரியர், தென்துருவ பனிப் பேழைத் திட்டம்]

Sudbury Neutrino Observatory

நியூடிரினோ புது ஆய்வு நிகழ்ச்சி அணுப்பிணைவு சக்தி ஆக்கத்திற்குப் பாதை வகுக்கும்.

2015 பௌதிக நோபெல் பரிசை ஜப்பான் விஞ்ஞானி தகாக்கி கஜிதாவுடன் பகிர்ந்து கொண்ட கனடா விஞ்ஞானி ஆர்தர் மக்டொனால்டு, தன் புதிய நியூடிரினோ ஆய்வு நிகழ்ச்சி பாதுகாப்பான அணுப்பிணைவு சக்திக்குப் பாதை வகுக்கும் என்று அறிவித்துள்ளார்.   எதிர்காலத்தில் வரப் போகும் அணுப்பிணைவு சக்தியில் கதிரியக்கம் எழுவதில்லை.  மேலும் அணுப் பிணைவு சக்தியை எளிதாக, மலிவாக, மிகுதியாக மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யப் பெற முடியும். இன்னும் 20 -25 ஆண்டுகளில் கதிரியக்கமுள்ள தற்போதைய அணுப்பிளவு மின்சக்தி நிலையங்கள் மெதுவாக நிறுத்த மடையும்.  இப்போது செய்து காட்டிய நியூடிரினோ ஆய்வு நிகழ்ச்சி அணுப்பிணைவு சக்தியைத் துல்லியமாக அளப்பாடு செய்யப் பயன்படும் என்று தெளிவாகத் தெரிகிறது.  அதுபோல் சூரியனின் அணுப்பிணைவு சக்தியைத் துல்லியமாக அளக்க உதவும் என்று அறிவிக்கப் பட்டுள்ளது.

Fig 1B Neutrino Production

72 வயதான ஆர்தர் மெக்டானல்டு 1984 ஆண்டு 16 விஞ்ஞான ஆய்வுக் குழுவினருடன் கனடாவின் ஸட்பரி சுரங்க ஆய்வகத்தில் [SNOLAB -SUDBURY NEUTRINO LABORATORY] ஆராய்ச்சிகள் செய்து வந்தார்.  பூமிக்கு அடியில் 2 கி.மீ. [சுமார் 1 மைல்] ஆழத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ளா ஸட்பரிச் சுரங்க ஆய்வகத்தில் அவர் மர்மமான பிரபஞ்சத்தின் நுண்துகள் /சூரியனின் நுண்துகள் நியூடிரினோவை ஆராய்ச்சி செய்து வருகிறார்.  அவர் கண்டுபிடித்து வெளியிட்ட புதிய கருத்துக்கள் என்ன ?  சூரியனி லிருந்து வெளியாகும் நியூடிரினோக்கள் அசைந்தாடும், அல்லது தமது தனித்துவ அடையாளத்தை அல்லது இருப்பமைப்பை [Change Identity or Osicillate] மாற்றிக் கொள்கின்றன.  முக்கியமாக நியூடிரினோக்களுக்கு நிறை இருக்க வேண்டும் என்பது உறுதி செய்யப் பட்டது.  இந்த நியதி துகள் பௌதிக விஞ்ஞானத்தின் நிலைத்துவ மாடலை  [Standard Model of Particle Physics] முரணாக்கி, பிரபஞ்ச அடிப்படைப் பண்பாடுகளுக்கு புதிய பாதைகள் காட்டும்.

ஸட்பரி நியூடிரினோ ஆய்வகம், அண்டாரியோ,  கனடா

நியூடிரினோ ஆய்வுகள் செய்ய ஸட்பரி சுரங்கத்தின் 2. கி.மீ. [சுமார் 1 மைல் ஆழத்தில் அகிலக் கதிர்களின் கதிர்வீச்சு [Cosmic Rays Radiation] தாக்காதவாறு 12 மீடர் [40 அடி] விட்டமுள்ள ஓர் அக்ரலிக் கோளக் குண்டாவில்  [Acrylic Spherical Vessal]  1000 டன் மிகத் தூய கனநீரைச் சேமித்து, [Heavy Water] அதைச் சுற்றிலும் சாதா நீர் நிரப்பப்பட்டு 34 மீடர் [110 அடி] உயரத் தொட்டியில் 9456 ஒளி பாதிக்கும் கருவிகள் [Light Sensors] வைக்கப் பட்டுள்ளன.

Light Flashes in Heavywater created by Neutrons

சூரியனிலிருந்து விழும் நியூரிடினோக்கள் சுரங்கத் தொட்டிக் கனநீர் மூலக்கூறுகளைத் தாக்கும் போது ஒளிப் பொறிகள் [Light Flashes] உண்டாகும்.  அவற்றை ஒளிப் பாதிப்புக் கருவிகள் படமெடுத்துப் பண்பாடுகளை ஆராயும்.  இந்த நிகழ்ச்சி ஒருநாளைக்கு 10 முறை நேருகின்றன.  ஊடுருவிப் பாயும் நியூரினோக்கள் எலெக்டிரான், டௌ, மூவான் எனப்படும் மூன்று விதப் பக்குவத்தில் [Flavours:  Electron, Tau, Muon] தம் அடையாளங்களில் [Identities] தோன்றுகின்றன.  2001 ஆண்டு ஆய்வுச் சோதனையில் நியூடிரினோக்கள் பயணத்தின் போது தம் அடையாளங் களை மாற்றிக் கொண்டன என்பது அறியப் பட்டது. அவ்வாறு செய்வதற்கு நியூடிரினோக்கள் நிறை [Mass] கொண்டிருக்க வேண்டும் என்பதும் உறுதியானது.  முதலில் நியூடிரினோக்கள் நிறையின்றி இருப்பவை என்ற கருத்து இப்போது மாறியது.

பிரமாண்டமான பிரபஞ்சத்தில் முக்கால் திணிவுப் பகுதியான கருமைச் சக்தி (Dark Energy) மனிதக் கண்ணுக்குப் புலப்படாமலும் என்னவென்று விளக்க முடியாமலும் “அகிலப் புதிராக” (Heavenly Mystery) இன்னும் இருந்து வருகிறது ! அதைப் போன்று அடுத்து மர்மமானது பிரபஞ்சத்தின் கால் பகுதியாக இருக்கும் “கருமைப் பிண்டம்” (Dark Matter) ! புதிருக்குள் புதிரான நியூட்டிரினோ துகள்கள் பிரபஞ்சப் பிண்டத்தின் மூலத்துக்கு அடிப்படை என்று நிரூபிக்க உதவலாம் ! அகிலவெளிப் புதிர்களை ஆழ்ந்து ஆராய விஞ்ஞானிகள் நுண்ணணு விரைவாக்கிகள் (Particle Accelerators), தொலைநோக்கிகள், துணைக்கோள்கள் ஆகியவற்றைத் தற்போது பயன்படுத்தி வருகிறார்.

Fig 3 Catching High Energy Cosmic Rays

சில உயர்ச் சீரமைப்பு நுண்ணணுக்கள் (Super Symmetric Particles) மிகப் பலவீனமாக உடனியங்கும் துகள்களின் பிரதானக் குடிகள் (Prime Candidates for the very weakly interacting Particles) என்று ஜப்பானிய விஞ்ஞானி முராயமா கருதுகிறார். விரைவாக்கி கள் நுண்ணணுக்கள் எவ்விதம் தம்முள் உடனியங்குகின்றன என்று உளவவும், அவற்றின் திணிவு நிறையை (Mass) அளக்கவும் உதவுகின்றன. அம்முறையில் “நியூடிரினோ பௌதிகம்” (Neutrino Particle Physics) ஓர் மகத்தான இடத்தைப் பிடித்துக் கொண்டுள்ளது ! 1995 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் லாஸ் அலமாஸ் தேசீய ஆய்வகத்தில் நியூட்டிரினோ வின் திணிவு நிறையை 5 eV (5 Electron Volt) (Mass of Neutrino is 1/100,000 of the Mass of Electron) என்று கண்டுபிடித்தது விண்வெளித் தேடலில் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது !

Fig 1D Three Types of Neutrinos in the Universe

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பிலிருந்து கோடானகோடி நியூட்டிரினோ நுண்ணணுக்கள் சிதறி விண்வெளி எங்கும் பில்லியன் ஆண்டுகளாய்ப் பொழிந்து வந்துள்ளன. சூரியனைப் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள் நியூட்டிரினோக்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. வெடித்துச் சிதையும் சூப்பர்நோவாக்கள் நியூட்டிரினோக்களை வெளியாக்கி வருகின்றன ! எலெக்டிரானுக்கும் சிறிதான நியூட்டிரினோவுக்கு முதலில் நிறையில்லை என்றுதான் விஞ்ஞானிகள் கருதி வந்தனர். மேலும் நியூட்டிரினோ எலெக்டிரான் நியூடிரினோ, மியூவான் நியூட்டிரினோ, டௌ நியூட்டிரினோ (Electron Neutrino, Muon Neutrino & Tau Neutrino) என்று மூன்று வகையில் மிகச் சிறிதாக இருப்பதாலும், அவற்றைப் பிடித்துப் பரிமாணம், பண்பாடு களைக் காண முடியாது.

நியூட்டிரினோவின் நிறையை விரைவாக்கிகளில் கணிக்க முடியாது. கனடாவில் பூமிக்கடியில் பல மைல் ஆழத்தில் இருக்கும் ஸட்பரி சுரங்கத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ள “ஸட்பரி நியூட்டிரினோ ஆய்வகத்தில்” (Sudbury Neutrino Observatory SNO) பரிதியின் நியூட்டிரினோக் களைக் கனநீரில் பிடித்துப் பண்பாடுகளைக் காண முடிகிறது. அதுபோல் ஜப்பானில் நியூட்டிரினோவை நோக்க “உயர் காமியோகந்தே” (Super_Kamiokande) என்னும் பிரமாண்டமான விஞ்ஞானச் சாதனம் ஒன்று உள்ளது !

Fig 1E Building Particles

பனிப்பேழைத் திட்டத்தில் தூர விண்வெளி அரங்குகளிலிருந்து வரக் கூடிய 35 நியூட்டிரினோக்களைப் பதிவு செய்தோம்.  அவை மிக்க உயர் சக்தி உடையவை.  ஏனெனில் அவை வெகுதூரப் பயணத்தில் இயங்கி எவற்றுடனும் ஈடுபடாமல், பிரபஞ்சத் தகவல் கொண்டு வருபவை. மேலும் பூமியில் தோன்றும் நியூட்டிரினோக்களின் பண்பாடுகளையும் நாங்கள் ஆராய்ந்து வருகிறோம்.

ஜேஸன் காஸ்கினென் [துணைப் பேராசிரியர், தென்துருவ பனிப் பேழைத் திட்டம், நீல்ஸ் போர்க் ஆய்வுக்கூடம், கோபன்ஹேகன் பல்கலைக் கழகம்]

Icecube Project

தென் துருவத்தில் நியூட்டிரினோ பற்றிய பனிப்பேழை ஆராய்ச்சிகள்

2010 டிசம்பரில் தயாரிக்கப்பட்ட தென்துருவப் பனிப்பேழை [Icecube] நியூட்டிரினோ ஆராய்ச்சித் திட்டம் 12 உலக நாடுகளின் 44 ஆய்வுக் கூடங்கள் பங்கெடுத்துப் பிரபஞ்ச மர்மமான நியூட்டிரினோக்களைப் பற்றி ஆழ்ந்து உளவு செய்ய உருவாக்கப் பட்டது.

பனிப்பேழை மாபெரும் ஒரு துகள் கண்டுபிடிப்புச் சாதனம்.  அதில் 86 வடங்கள், ஒவ்வொன்றிலும் 60 டிஜிட்டல் ஒளிப்பதிவு அமைப்பைக் [86 cables each with 60 Digital Optical Modules ] கொண்டுள்ளன. பனிப்பேழை அமைப்பு பூமிக்குக் கீழே 1.5 கி.மீ. ஆரம்பித்து 2.5 கி.மீ. வரை முடிவது. ஒவ்வொரு வடமும் வெந்நீரில் தோண்டிய துளையில் 2.5 கி.மீ. தூரம் நுழைக்கப் பட்டுள்ளது.  நியூட்டிரினோ பனித்திரட்சியில் மிக அபூர்வமாக பிண்டத்துடன் பின்னி இயங்குகிறது.  அப்படி மோதி இயங்கும் போது கதிர் வீசும் மின்னேற்றத் துகள்  [Charged Particle] ஒன்று தோன்றுகிறது. அதைத் தான் டிஜிட்டல் ஒளிப்பதிவுக் கருவி கண்டுபிடிக்கிறது.

கடந்த 3 ஆண்டுகளாக [2011 – 2013] 5200 ஈடுபாடுகள் பதிவாகியுள்ளன. மூன்று வித நியூட்டிரினோக்கள்  இருப்பதாக நம்பப் படுகின்றன. அவை : எலெக்டிரான், மூவான், டௌ [Electron, Muon, Tau Neutrinos].  அவற்றைப் பற்றி பனிப்பேழைத் திட்ட துணைப் பேராசிரியர் ஜேஸன் கோசினென் கூறுகிறார்: “நாங்கள் கண்டுபிடித்து முடிவு செய்தது,  நியூட்டிரினோக்கள் [மூவான்கள்] உயர் சக்தி நிலையில் குவாண்டம் துடிப்பியக்கத்தில் [Quantum Fluctuations] ஈடுபட்டு டௌ நியூட்டிரின்களாக மாறுகின்றன. பிரபஞ்சத் தூதாகக் [Messengers from the Universe] கருதப்படும் நியூட்டிரினோ பற்றி விஞ்ஞானிகள் இன்னும் பூரணமாக அறியவில்லை.  இந்த பனிப் பேழை ஆராய்ச்சிகள் அவற்றைப் பற்றி ஓரளவு தெரிந்து கொள்ள மட்டும் உதவுகின்றன.”

Icecube Neutrino Project

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=sZPLcv-ASwc

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=6P9fEhuyx50

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=gssq7Kngyow

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=gX7jxnDMSHw

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=o-y4m6c2h8o

“அதனுடைய திணிவு நிறை எலெக்டிரானை விட மிகச் சிறியது ! ஃபெர்மி அந்த நுண்ணணு வுக்கு “நியூட்டிரினோ” என்று பெயரிட்டார் ! அவற்றின் சுழற்சி 1/2 (Spin 1/2) என்று இருக்கலாம் என்பது எனது யூகம். அவை மற்ற பிண்டத் துகளுடனும், ஒளித்திரளுடனும் இணைப்பாடு இல்லை. (No Interactions with Matter or Photons)”

நோபெல் பரிசு விஞ்ஞானி : உல்ஃப்காங் பாலி (Wolfgang Pauli) (1930)

“இரவு வானத்தில் ஒளிவீசித் தெரியும் விண்மீன்களின் கொள்ளளவுப் பிண்டங்களை விட நியூடிரினோக்களின் திணிவு நிறைப் பேரளவு மிஞ்சி இருப்பதாக நாம் அறிவோம். விண்மீன்களை விட மிக்கப் பரிமாணம் கொண்டவையாக நியூட்டிரினோக்கள் இருக்கலாம். அதனால் (கருமைப் பிண்டத்தைப் பற்றிக் கணிக்கும் போது) அகிலவியல்வாதிகள் (Cosmologists). நியூட்டிரினோக்களைக் கணக்கில் சேர்த்துக் கொள்ள வேண்டும்.”

ஜான் லேனர்டு விஞ்ஞானி ஹவாயி பல்ககைக் கழகம்

Ice-cube observatory -2

புதிரான கருமைச் சக்தியின் மர்மான நுண்ணணுக்கள் !

பிரமாண்டமான பிரபஞ்சத்தில் முக்கால் திணிவுப் பகுதியான கருமைச் சக்தி (Dark Energy) மனிதக் கண்ணுக்குப் புலப்படாமலும் என்னவென்று விளக்க முடியாமலும் “அகிலப் புதிராக” (Heavenly Mystery) இன்னும் இருந்து வருகிறது ! அதைப் போன்று அடுத்து மர்மமானது பிரபஞ்சத்தின் கால் பகுதியாக இருக்கும் “கருமைப் பிண்டம்” (Dark Matter) ! புதிருக்குள் புதிரான நியூட்டிரினோ துகள்கள் பிரபஞ்சப் பிண்டத்தின் மூலத்துக்கு அடிப்படை என்று நிரூபிக்க உதவலாம் ! அகிலவெளிப் புதிர்களை ஆழ்ந்து ஆராய விஞ்ஞானிகள் நுண்ணணு விரைவாக்கி கள் (Particle Accelerators), தொலைநோக்கிகள், துணைக்கோள்கள் ஆகியவற்றைத் தற்போது பயன்படுத்தி வருகிறார்.

சில உயர்ச் சீரமைப்பு நுண்ணணுக்கள் (Super Symmetric Particles) மிகப் பலவீனமாக உடனியங்கும் துகள்களின் பிரதானக் குடிகள் (Prime Candidates for the very weakly interacting Particles) என்று ஜப்பானிய விஞ்ஞானி முராயமா கருதுகிறார். விரைவாக்கி கள் நுண்ணணுக்கள் எவ்விதம் தம்முள் உடனியங்குகின்றன என்று உளவவும், அவற்றின் திணிவு நிறையை (Mass) அளக்கவும் உதவுகின்றன. அம்முறையில் “நியூடிரினோ பௌதிகம்” (Neutrino Particle Physics) ஓர் மகத்தான இடத்தைப் பிடித்துக் கொண்டுள்ளது ! 1995 ஆம் ஆண்டில் அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் லாஸ் அலமாஸ் தேசீய ஆய்வகத்தில் நியூட்டிரினோ வின் திணிவு நிறையை 5 eV (5 Electron Volt) (Mass of Neutrino is 1/100,000 of the Mass of Electron) என்று கண்டுபிடித்தது விண்வெளித் தேடலில் முக்கியத்துவம் பெறுகிறது !

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பிலிருந்து கோடானகோடி நியூட்டிரினோ நுண்ணணுக்கள் சிதறி விண்வெளி எங்கும் பில்லியன் ஆண்டுகளாய்ப் பொழிந்து வந்துள்ளன. சூரியனைப் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள் நியூட்டிரினோக்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. வெடித்துச் சிதையும் சூப்பர்நோவாக்கள் நியூட்டிரினோக்களை வெளியாக்கி வருகின்றன ! எலெக்டிரானுக்கும் சிறிதான நியூட்டிரினோவுக்கு முதலில் நிறையில்லை என்றுதான் விஞ்ஞானிகள் கருதி வந்தனர். மேலும் நியூட்டிரினோ எலெக்டிரான் நியூடிரினோ, மியூவான் நியூட்டிரினோ, டௌ நியூட்டிரினோ (Electron Neutrino, Muon Neutrino & Tau Neutrino) என்று மூன்று வகையில் மிகச் சிறிதாக இருப்பதாலும், அவற்றைப் பிடித்துப் பரிமாணம், பண்பாடு களைக் காண முடியாது.

நியூட்டிரினோவின் நிறையை விரைவாக்கிகளில் கணிக்க முடியாது. கனடாவில் பூமிக்கடியில் பல மைல் ஆழத்தில் இருக்கும் ஸட்பரி சுரங்கத்தில் அமைக்கப் பட்டுள்ள “ஸட்பரி நியூட்டிரினோ நோக்ககத்தில்” (Sudbury Neutrino Observatory SNO) பரிதியின் நியூட்டிரினோக் களைக் கனநீரில் பிடித்துப் பண்பாடுகளைக் காண முடிகிறது. அதுபோல் ஜப்பானில் நியூட்டிரினோவை நோக்க “உயர் காமியோகந்தே” (Super_Kamiokande) என்னும் பிரமாண்டமான விஞ்ஞானச் சாதனம் ஒன்று உள்ளது !

நியூட்டிரினோவைக் கண்டுபிடித்த உலக விஞ்ஞானிகள் !

13.7 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய பிரபஞ்சத்தில் நியூட்டிரினோப் பொழிவுகள் தொடர்ந்து நிகழ்ந்து வருகின்றன. பிரபஞ்சம் கனலில் கொதித்து விரிந்து, விரிந்து மெதுவாகக் குளிர்ந்து அகிலப் பின்புலக் கதிர்வீச்சு (Cosmic Background Radiation) உஷ்ணம் தற்போது 1.9 டிகிரி கெல்வின் (-217 டிகிரி செல்ஸியஸ்) ஆக உள்ளது. ஆனால் நியூடிரினோவின் இருப்பு முதன் முதலில் 1930 ஆம் ஆண்டில் ஆஸ்டிரிய விஞ்ஞானி உல்ஃப்காங் பாலி (Wolfgang Pauli) [1900-1958] என்பரால் அறிமுகமானது. அணுக்கருப் பீட்டாத் தேய்வில் சக்தியின் அழிவின்மைக் கோட்பாட்டை விளக்க வரும் போது புதுத் துகள் ஒன்றின் நிழல்தடம் அவருக்குத் தெரிந்தது. அதன் நிறை எலெக்டிரான் நிறையை விடக் குறைவானது ! அதற்கு எந்த மின்னேற்றமும் இல்லை (No Electrical Charge) ! ஏறக்குறைய புலப்படாத நுண்துகள் (Almost Invisible Particle) ! மற்ற துகள்களுடன் உடன்சேர்ப்பில்லை (No Interaction with Other Particles).

இத்தாலிய விஞ்ஞானி என்ரிகோ ஃபெர்மி (Enrico Fermi) (1901-1954) அந்தத் துகளுக்கு “நியூட்டிரினோ” (Little Neutral One) என்று பெயரிட்டார். ஆனால் 1956 இல் ஃபிரெடிரிக் ரையின்ஸ் & கிளைடு கோவன் (Fred Reines & Clyde Cowan) இருவரும் முதன்முதலில் அணு உலையில் நியூட்டிரினோ உடனியக்கங்களை நிகழ்த்திக் காட்டினர். நியூடிரினோவின் நிறை எலெக்டிரான் நிறையை விடச் சிறியது என்று 1933 இல் எடுத்துக் காட்டியவர் எஃப். பெர்ரின் (F. Perrin). 1934 இல் ஹான்ஸ் பெத்தே & ரூடால்ஃப் பையர்ஸ் (Hans Bethe & Rudolf Peiers) இருவரும் நியூட்டிரினோவின் “குறுக்குப் பரப்பு” (Cross Section means Probability of Interaction) எலெக்டிரானின் குறுக்குப் பரப்பை விட மில்லியன் மடங்கு சிறியது என்று நிரூபித்தனர்.

அகிலக் கதிர்கள், சூரியன் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள், அணு உலைகள், பூமிக்குள் நிகழும் கதிரியக்கத் தேய்வுகள் (Cosmic Rays, Sun Like Stars & Nuclear Reactors, Radioactive Decay within the Earth) ஆகிய நான்கு முறைகளையும் சேர்த்துப் பல்வேறு முறைகளில் மூன்றுவித நியூட்டிரினோக்களும் உண்டாக்கப் படுகின்றன ! வலுவில்லாத நுண்ணணு நியூட்டிரினோ விழுங்கப் படாமல் 600 டிரில்லியன் மைல் (மில்லியன் மில்லியன் மைல்) தடிப்புள்ள ஈயத்தைக் கூட ஊடுருவும் வல்லமை பெற்றது ! பரிதியிலிருந்து வினாடிக்குச் சுமார் 10 மில்லியன் நியூட்டிரினோக்கள் வெளியாகி ஒளிவேகத்தில் நம்மை ஊடுருவிச் செல்கின்றன ! எந்தப் பிண்டத் துகளுடன் இணையாத நியூட்டிரினோ அண்டக் கோள்களைத் துளைத்துச் செல்பவை ! சூரியன், சந்திரன், பூமி அனைத்தையும் ஊடுருவிச் செல்பவை ! சூரியன் மட்டும் ஒவ்வொரு வினாடியும் 200 டிரில்லியன், டிரில்லியன், டிரில்லியன் நியூட்டிரினோக் களை உற்பத்தி செய்கிறது ! வெடித்துச் சிதையும் ஒரு சூப்பர்நோவா சூரியனை விட 1000 மடங்கு மிகையான நியூட்டிரினோக்களை வெளியாக்கும் ! சுமார் 65 பில்லியன் நியூட்டிரினோக்கள் பரிதியிலிருந்து ஒவ்வொரு வினாடியும் 1 சதுர மீடர் பூமியின் சதுரத்தில் பாய்ந்து விழுகின்றன !

கனடாவின் ஸட்பரி நியூட்டிரினோ நோக்ககம் (SNOLAB)

அமெரிக்காவின் புருக்ஹேவன் தேசீய ஆய்வகத்தின் கூட்டுறவுடன் அண்டாரியோ, கனடாவில் ஸட்பரி நியூட்டிரினோ நோக்ககம் (SNO) 1996 ஆம் ஆண்டில் நிறுவப்பட்டு 1999 அக்டோபர் முதல் இயங்கத் துவங்கியது. அந்த ஆய்வகம் 6800 அடி ஆழத்தில் குடையப்பட்ட ஒரு சுரங்கத்தில் (Sudbury, Ontario Creighton Mine) அமைக்கப் பட்டுள்ளது. உளவும் பிளாஸ்டிக் கலத்தில் சுமார் 1000 டன் பூரணத் தூயக் கனநீர் (1000 Ton Ultra Pure Heavywater in Acrylic Plastic Container) கொண்டது. அந்த பூதக் கலமானது 7000 டன் தூய சாதா நீர் சுற்றியுள்ள கவசப் பானையில் வைக்கப் பட்டுள்ளது. அதில் பயன்படும் 300 மில்லியன் டாலர் மதிப்புள்ள 1000 டன் கனநீரைக் கனடா வாடகைக்குக் கொடுத்துள்ளது. அந்த சாதா நீர்ப் பானையில் 9500 அடுக்குப் படம் நோக்குக் கருவிகள் மூலம் (Photomultiplier Tubes PMT) நியூட்டிரினோக்கள் கனநீரில் உண்டாக்கும் நீல நிறச் “செராங்கோவ் கதிர்வீச்சைப்” (Blue Glow – Cerenkov Radiation) படம் எடுக்கலாம்.

அறியப்படாத சில வித நியூட்டிரினோக்கள் கருமைப் பிண்டத்துக்கு மூலமாகுமா ?

பரிதியைப் போன்ற சுயவொளி விண்மீன்கள் அணுப்பிணைவு சக்தியில் கனல் வீசினாலும் நியூட்டிரினோ நுண்ணணு எவ்விதம் வெளியாகிறது என்பது அறியப்படாமல் பிரபஞ்சப் புதிராகவே இருந்து வருகிறது ! வானியல் விஞ்ஞானிகள் கண்ணுக்குப் புலப்படும் ஒளிமயத்தைத் தவிர பிரபஞ்சத்தில் இன்னும் ஏராளமான பிண்டம் (Matter) இருப்பதாகக் கணிக்கிறார்கள். ஏனெனில் காலாக்ஸி ஒளிமந்தைகளை ஏதோ கண்ணுக்குத் தெரியாத பிண்டங்களின் கவர்ச்சி நகர்த்திச் செல்கிறது. அந்தப் பிண்டம் ஒளியைத் தடுத்து மறைப்ப தில்லை ! மேலும் அந்தப் பிண்டம் ஒளியை உமிழ்வதுமில்லை ! ஆகவேதான் கண்ணுக்குத் தெரியாத அந்தப் பிண்டம் “கருமைப் பிண்டம்” (Dark Energy) என்று அழைக்கப் படுகிறது !

இப்போது விஞ்ஞானிகள் மனதில் எழும் வினாக்கள் இவைதான் ! இதுவரை அறியப்படாத சில வித நியூட்டிரினோக்கள் கண்ணுக்குப் புலப்படாமல் கணிக்கப் பட்ட கருமைப் பிண்டத்துக்கு அடிப்படை ஆகுமா ? இன்னும் புலப்படாமல் இருக்கும் புதிய நியூட்டிரினோக்கள் பிரபஞ்ச வெளியில் விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடிக்கக் காத்துக் கொண்டுள்ளனவா ? அந்தக் கேள்விகளுக்கு “ஆம்” என்று பதில் அளிப்பவர் : ஹவாயி பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த ஜான் லேனர்டு (John Learned) என்னும் வானியல் விஞ்ஞானி ! “இரவு வானத்தில் ஒளிவீசித் தெரியும் விண்மீன் களின் கொள்ளளவுப் பிண்டங்களை விட நியூட்டிரினோக்களின் திணிவு நிறைப் பேரளவு மிஞ்சி இருப்பதாக நாம் அறிவோம். விண்மீன்களை விட மிக்கப் பரிமாணம் கொண்டவையாக நியூட்டிரினோக்கள் இருக்கலாம். அதனால் (கருமைப் பிண்டத்தைப் பற்றிக் கணிக்கும் போது) அகிலவியல் வாதிகள் (Cosmologists).” நியூடிரினோக்களைக் கணக்கில் சேர்த்துக் கொள்ள வேண்டும்.” என்று கூறுகிறார் ஜான் லேனர்டு.

பிரபஞ்சத்தில் பேரளவு பிண்டம் எவ்விதம் ஆதியில் உண்டானது ? நியூட்டிரினோக்களைத் தவிர்த்துக் கருமைப் பிண்டத்தில் இன்னும் புலப்படாமல் இருக்கும் நுண்ணணுக்கள் பங்கேற்றிருக்கலாம் ! பிண்டம் எப்படித் தோன்றியது என்று அவை விஞ்ஞானிகளுக்குப் புதிய பாடத்தைப் போதிக்கலாம் ! பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நேர்ந்த போது பிண்டமும், எதிர்ப் பிண்டமும் (Matter & Antimatter like Electron & Positron) சமப் பரிமாணத்தில் படைக்கப் பட்டிருக்க வேண்டும் ! ஆனால் பிண்டமும் எதிர்ப் பிண்டமும் சேரும் போது அவை இணைந்து அழிகின்றன ! அப்படிச் சம அளவில் படைக்கப் பட்டிருந்தால் அவை அழிந்து வெறும் கதிர்வீச்சு மட்டும் (Radiation Energy) பிரபஞ்சத்தில் நிரம்பி யிருக்கும் ! ஏராளமாக ஏன் பிரபஞ்சத்தில் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றல் கொண்ட பிண்டம் கொட்டிக் கிடக்கிறது ?  ஒரு வேளை நியூட்டிரினோக் கள் பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்ப காலச் “சீரமைப்பு முரணுக்குப்” (Early Asymmetry of the Universe) பங்கேற்றி யிருக்கலாம் ! அது மெய்யானால் நமது உயிர்வாழ்வுக்கும் நியூட்டிரினோக்களே மூல காரணமாக இருக்கும் !

[தொடரும்]

தகவல்:

Picture Credits: NASA, JPL; National Geographic; Time Magazine, Astronomy Magazine.

1. Our Universe – National Geographic Picture Atlas By: Roy A. Gallant (1986)
2. 50 Greatest Mysteries of the Universe – Do Neutrios Hold Secrets to the Cosmos ? (Aug 21, 2007)
3. Astronomy Facts File Dictionary (1986)
4. The Practical Astronomer By Brian Jones & Stephen Edberg (1990)
5. Sky & Telescope – Why Did Venus Lose Water ? [April 2008]
6. Cosmos By Carl Sagan (1980)
7. Dictionary of Science – Webster’s New world [1998]
8. The Universe Story By : Brian Swimme & Thomas Berry (1992)
9. Atlas of the Skies – An Astronomy Reference Book (2005)
10 Hyperspace By : Michio kaku (1994)
11 Universe Sixth Edition By: Roger Freedman & William Kaufmann III (2002)
12 Physics for the Rest of Us By : Roger Jones (1992)
13 National Geographic – Frontiers of Scince – The Family of the Sun (1982)
14 National Geographic – Living with a Stormy Star – The Sun (July 2004)
15 The World Book of Atlas : Anatomy of Earth & Atmosphere (1984)
16 Earth Science & Environment By : Dr. Graham Thompson & Dr. Jonathan Turk (1993)
17 The Geographical Atlas of the World, University of London (1993).
18 Hutchinson Encyclopedia of Earth Edited By : Peter Smith (1985)
19 South Pole Neutrino Detector Could Yield Evidences of String Theory (www.physorg.com/)
20 Where Cosmology & Particle Physics Meet By : Paul Preuss – Science@berkeley Lab (Jan 30, 2006)
21 Fermi Lab – MINOS Experiment Sheds Light on Mystery of Neutrino Disappearance (Mar 30, 2006)
22 The Birth of Neutrinos (1930-1934)

23 Dept of Energy USA, Solar Neutrinos & Sudbury (Canada) Neutrino Observatory (SNO) By : Richard Halm, Minfang Yeh, Keith Rowley, Zheng Chang & Alexander Garnov (July 27, 2004)

  1.  http://www.ps.uci.edu/~superk/neutrino.html  [1998]
  2.  http://en.wikipedia.org/wiki/IceCube_Neutrino_Observatory  [February 21, 2015]
  3.  https://icecube.wisc.edu/masterclass  [March 18, 2015]
  4.  http://phys.org/news/2013-05-icecube-neutrino-observatory-evidence-extraterrestrial.html  [My 16, 2015]
  5.  http://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino [May 19, 2015]
  6. http://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino_detector  [May 20, 2015]
  7.  https://icecube.wisc.edu/outreach/neutrinos
  8.  http://www.ps.uci.edu/~superk/neutrino.html
  9.  http://www.scienceinschool.org/2011/issue19/neutrinos  [May 25, 2011]
  10.  http://www.sitedecuriosidades.com/curiosidade/neutrinos-sao-capturados-se-deslocando-de-uma-maneira-nova.html
  11.  https://en.wikipedia.org/wiki/Neutrino  [October 10, 2015]
  12.  http://www.thestar.com/news/world/2015/10/06/canadian-physicist-wins-nobel-prize-for-work-on-neutrinos.html [October 6, 2015]
  13.  http://www.dailymail.co.uk/sciencetech/article-3261715/Kajita-McDonald-win-Nobel-physics-prize.html  [October 6, 2015]

******************
S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  [October 12, 2015] [R-1]

ஐரோப்பிய செர்ன் அணு உடைப்பு யந்திரம் பிரபஞ்ச அடிப்படை நேர்-எதிர்ச் சீரமைப்பை உறுதிப் படுத்துகிறது.

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

அணுத்தொடர் இயக்கம் புரிந்து
அணுசக்தி படைத்தது போல்,
உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில்
முதன்முதலாய் டியென்ஏ
கண்டது போல்
அகிலநாட்டு விஞ்ஞானிகள் இயக்கும்
செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம்
பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பைச் சிறிதாய்
அரங்கேற்றி உருவாக்கும் !
கடவுள் துகள்
தடத்தைக் கண்டதாய்
அறிவிக்கும்.
ஒளிவேகத் துக்கு ஒட்டிய விரைவில்
எதிர் எதிரே
புரோட்டான்களை மோத விட்டு
எழும்சக்தி துகளாய் மாறும் !
கனமான நுண் துகளே
பரமாணுக்கு நிறை அளிக்கும்
கடவுள் துகள் !
மூவான் நுண்துகள் மோதலில்
தோன்றும் !
அணுக்கரு எதிர் அணுக்கரு
துகள் எதிர்த்துகள்
பிண்டம் எதிர்ப்பிண்டம்  உண்டாகும்.
புரோட்டான்கள் மோதிப்
பொரிக்கும் பெரிய
குஞ்சுகள் !
குளுவான்கள் ! குவார்க்குகள் !
லிப்டான்கள் !
ஃபெர்மி யான்கள் !
ஹிக்ஸ் போஸான்கள் !

+++++++

Symmetric Universe

https://youtu.be/B-YlmrzjwZE

https://youtu.be/WDHiKoBwDdw.

http://www.powershow.com/view1/e498f-ZDc1Z/Fundamental_Symmetries_of_the_Early_Universe_The_Standard_Model_powerpoint_ppt_presentation

https://www.youtube.com/watch?v=5Mr5MNrhZTc

CERN Large Collider

பிரபஞ்ச பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு பிண்டத்தின் ஒவ்வொரு துகள் உருவாகும் போது, ஓர் எதிர்த்துகள் [Particle & Antiparticle] படைக்கப் படுகிறது.  துகள் பௌதிகத்தில் எழும் ஒரு முக்கிய வினா, பௌதிக விதிகள் அனைத்தும் ஒரு தனித்துவச் சீரமைப்பைக் [Symmetry known as CPT (Charge, Parity, Time)] காட்டுகின்றனவா என்பது.  அதன் அளவீடுகள் அணுக்கரு, எதிர் அணுக்கருக்கு இடையே [Between Nuclei & Antinuclei] ஓர் அடிப்படைச் சீரமைப்பு உள்ளதை உறுதிப்படுத்துகின்றன.

மார்செலோ காமைரோ முன்காஸ்  [பேராசிரியர், பிரேசில் ஆய்வுக்குழு, CERN ALICE Experiment]

History of the Universe

செர்ன் அணு உடைப்பு யந்திரம் பிரபஞ்ச சீரமைப்பை உறுதிப் படுத்துகிறது.

ஆகஸ்டு 17, 2015 ஆம் தேதி வந்துள்ள இயற்கைப் பௌதிக இதழில்  [Nature Physics Journal] வெளியான அறிக்கை இது:  செர்ன் அணு உடைப்பு யந்திரத்தில் துகளின் நிறை, மின்னேற்றத்தை  அளந்து, இயற்கையில் அடிப்படைச் சீரமைப்பு இருப்பது உறுதிப் படுத்தப் பட்டுள்ளது.  அதை மெய்ப்படுத்திய பிரேசில் சாவ் பாலோ பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானிகள், [Sao Paulo University (USP)] அந்த உறுதிப்பாட்டால் எந்த பிரபஞ்ச நியதி சொல்வது சரியானது என்பதை அறிய முடியும் என்று கூறுகிறார்.

பிரபஞ்ச பெரு வெடிப்புக்குப் பிறகு பிண்டத்தின் ஒவ்வொரு துகள் உருவாகும் போது, ஓர் எதிர்த்துகள் [Particle & Antiparticle] படைக்கப் படுகிறது.  துகள் பௌதிகத்தில் எழும் ஒரு முக்கிய வினா, பௌதிக விதிகள் அனைத்தும் ஒரு தனித்துவச் சீரமைப்பைக் [Symmetry known as CPT (Charge, Parity, Time)] காட்டுகின்றனவா என்பது.  அதன் அளவீடுகள் அணுக்கரு, எதிர் அணுக்கருக்கு இடையே [Between Nuclei & Antinuclei] ஓர் அடிப்படைச் சீரமைப்பு உள்ளதை உறுதிப்படுத்துகின்றன என்று கூறுகிறார், பேராசிரியர், பிரேசில் ஆய்வுக்குழு, [CERN ALICE Experiment]   மார்செலோ காமைரோ முன்காஸ்.

மின்னேற்றம், ஒப்புமை,  காலம் ஆகிய ஆய்வு அளப்பீடுகள்  [Charge, Parity, Time] செர்ன் அணு உடைப்பி அலிஸ் [ALICE – A Large Ion Collider Experiment] கருவி மூலம் அறியப்பட்டவை.  அக்கருவி கன அயனியைக் [Heavy Ion Detector] கண்டுபிடிப்பது.  இந்த இயக்க வினை மூலம் பிண்டத்தை [Matter] அதி உன்னத உஷ்ணத்திலும், திணிவுகளிலும், [Extremely high temperature & densities] ஆய்வுகள் செய்யலாம்.

Particle Zoo

1969 இல் சந்திரனுக்குக் குறிப் பயணம் செய்த மகத்தான மனித முயற்சி போல் ஹிக்ஸ் போஸான் துகளைத் தேடிச் சென்றதும் உலக மாந்தர் கவனத்தைக் கவர்ந்தது.   நாற்பது ஆண்டுகளுக்கு முன்பு அப்பொல்லோ விண்வெளிக் குறிப் பணிகள்  பொதுமக்களை  விஞ்ஞானத் தேடல் கண்டுபிடிப்புகளில் ஈர்த்தன.   அடுத்த பிறவி விஞ்ஞானிகளுக்கும் புத்துணர்ச்சி ஊட்டி ஆர்வத்தைத் தூண்ட இந்தக் கடவுள் துகள் கண்டுபிடிப்பு நீடித்துச் செல்லும்.

பேராசிரியர் பீட்டர் நைட் (Professor Peter Knight, President of Institute of Physics, UK. )

ஹிக்ஸ் போஸான் துகள் கண்டுபிடிப்பு உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில் “டி யென் ஏ” (DNA) மூலவி கண்டுபிடிப்புக்கு ஒப்பாகும்.  இது  டியென்ஏ  கண்டுபிடிப்பின் ஒரு பௌதிக வடிவம்.   நமது பிரபஞ்ச அமைப்புப் பின்னல் நாரைப் (Fabric of the Universe) புரிந்து கொள்ளும் முயற்சியின் போக்கில் புது தீரச் செயலுக்கு ஒரு பாதை உண்டாக்கும்.

பேராசிரியர் பீட்டர் நைட்.

கடவுள் துகள் கண்டுபிடிப்பு ஒரு மகத்தான சாதனை.   15 ஆண்டுகள் அகில நாடுகளின் கூட்டுறவில் மாபெரும் பரமாணு உடைப்பியைக் (Large Hadron Collider) கட்டி அமைத்ததின் பயனைப் பெற முடிந்தது.   இந்த அறிவிப்பானது  “துகள் பௌதிகத்தின்” நிலைத்துவ மாடல் (Standard Model of Particle Physics.) ஏற்பு உடையது என்பதை உறுதிப் படுத்தி உள்ளது.

பேராசிரியர் பீட்டர் நைட்.

“உலகப் பரமாணு உடைப்பியில், புரோட்டான் கணைகளை எதிர் எதிரே பேரளவு திரட்சியில் விஞ்ஞானிகள் மோத விட்டுப் பிரபஞ்சத்தின் மர்மங்களை வெளிப்படுத்தும் சோதனைகளில் முன்னேறிப் புதுப்புது வரலாற்றுப் பதிவுகளை படைத்து வருகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist) (March 30, 2010)

“செர்ன் பரமாணு உடைப்பி ஒரு கால யந்திரம் (Time Machine) ! இது நுண்துகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு பூர்வீகப் பூங்கா (Jurassic Park for Particle Physicists). இப்போது அவர் உண்டாக்கியுள்ள அல்லது உண்டாக்கப் போகும் சில நுண்துகள்கள் 14 பில்லியன் ஆண்டுகளாகக் காணப் படாதவை !”

ஃபிலிப் சூவே (Philip Schewe, Science Writer, American Institute of Physics)

CERN Fig 9 Experiment on Dark Matter

“இம்மாதிரி (நுண்துகள்) பௌதிகத்தில் புதிய நிகழ்ச்சிகளை நோக்க முதலில் புள்ளி விவரச் சேமிப்பே முக்கியமானது. அவற்றில் நாம் முதலில் எவ்விதம் படைக்கப் பட்டோம் என்பதை அறியும் தடக்குறி கிடைக்கும். மேலும் பிரபஞ்சத்தில் மொத்தம் 96% உள்ள புலப்படாத கரும் பிண்டம் (Invisible Dark Matter) பற்றி அறியும் குறிக்கோளும் அதன் மூலம் கருஞ்சக்தி வி¨சையைப் (Dark Energy -Antigravity Force) புரிந்து கொள்வதும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷிஃபோடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

Dark Energy & Dark Matter

Dark Matter in the Universe


“பிரபஞ்சப் பெருவெடிப்பு நிகழ்ந்து பில்லியன்த் தசம விநாடியில் (Billionth of a Second after the Big Bang) தோன்றிய திரைக் காட்சியைக் கண்டு விட்டோம். இந்தப் புதிய கட்டம் “முதல் பௌதிகம்” என்று பெயர் அளிக்கப் படுகிறது ! இவற்றைப் போல் இன்னும் ஈராண்டுகள் செய்யப் போகும் பல பில்லியன் புரோட்டான் மோதல்களின் துவக்கக் கட்டம் இது.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist)

“இது உலகத் தோற்றத்தைக் கூறும் முதற்பிரிவு (Genesis Chapter -1) விளக்கம் நோக்கி மனிதர் வைக்கும் மாபெரும் கால்தடம் ! செர்ன் உடைப்பி பிரபஞ்சத் தோற்றப் படைப்பு யந்திரம் (Genesis Machine) ! பிரபஞ்ச வரலற்றின் மாபெரும் மகத்தான காட்சியை மீண்டும் திரையிட்டுக் காட்ட செர்ன் உதவுகிறது ! புதிரான இந்த நுண்துகள்களின் கண்டுபிடிப்பு பிரபஞ்சத்தில் நாம் யாரென்னும் கருத்தை மாற்றி விடலாம் !”

மிஸியோ காக்கு, பௌதிக மேதை (Michio Kaku, New York)

“மேற்கட்ட செர்ன் சோதனையில் விரைந்து பாயப் போகும் எதிர் எதிர் ஒளிக்கற்றைகள் நேரிணைப்பு (Alignment of Beams) செய்யப் படவேண்டும். அது நிபுணருக்குப் பெரும் சவாலானது. அட்லாண்டிக் கடலின் அகண்ட இருபுறக் கரைகளி லிருந்து இரண்டு எதிர், எதிர் ஊசிகளை அனுப்பிக் கடல் நடுமையத்தில் அவற்றை மோத வைக்கும் சவாலைப் போலாகும்,”

ஸ்டீவ் மையர்ஸ் (Steve Myers, Director of CERN Accelerators & Technology)

“இந்தப் புதிய ஹிக்ஸ் போஸான் தேடல் விளைவுகள் டெவடிரான் விரைவாக்கியில் கிடைத்த ஏராளமான தகவல் இலக்கத்தாலும் (Tevatron Collision Data) அநேகப் பட்டப் படிப்பு நிபுணர் வடித்த கூரியக் கணித விதிகளாலும் (Smart Search Algorithms) கிடைத்தவை.”

ராபர்ட் ரோஸர் (Fermilab Co-Spokeperson, CDF & DZero Analysis Groups)


“ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் உடைப்பியின் (Tevatron Collider) உற்பத்தியைத் தூண்டி உன்னத நிலைக்கு ஆய்வுகள் உயர்ந்துள்ளன.  டெவடிரான் உடைப்பியின் சிறந்த சோதனை விளைவுகளுக்கு நாங்கள் நன்றி செலுத்து கிறோம்.  உலக நாடுகளின் CDF & DZero சோதனை ஆய்வுக் கூட்டாள விஞ்ஞானிகள் சாதித்த விளைவுகள் துடிப்புணர்ச்சி உண்டாக்குபவை.  அவை ஹிக்கிஸ் போஸான் தேடல் ஆராய்ச்சியில் மகத்தான முன்னேற்றைக் காட்டியுள்ளன.”

டெனிஸ் கோவர், (Dept of Energy Associate Director of Science for High Energy Physics)

“உலகப் பரமாணு உடைப்பியில், புரோட்டான் கணைகளை எதிர் எதிரே பேரளவு திரட்சியில் விஞ்ஞானிகள் மோத விட்டுப் பிரபஞ்சத்தின் மர்மங்களை வெளிப்படுத்தும் சோதனைகளில் முன்னேறிப் புதுப்புது வரலாற்றுப் பதிவுகளை படைத்து வருகிறார்.”

ஜேம்ஸ் கில்லிஸ் (James Gillies, CERN Scientist) (March 30, 2010)

“செர்ன் பரமாணு உடைப்பி ஒரு கால யந்திரம் (Time Machine) ! இது நுண்துகள் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஒரு பூர்வீகப் பூங்கா (Jurassic Park for Particle Physicists).  இப்போது அவர் உண்டாக்கியுள்ள அல்லது உண்டாக்கப் போகும் சில நுண்துகள்கள் 14 பில்லியன் ஆண்டுகளாகக் காணப் படாதவை !”

ஃபிலிப் சூவே (Philip Schewe, Science Writer, American Institute of Physics)

“இம்மாதிரி (நுண்துகள்) பௌதிகத்தில் புதிய நிகழ்ச்சிகளை நோக்க முதலில் புள்ளி விவரச் சேமிப்பே முக்கியமானது.  அவற்றில் நாம் முதலில் எவ்விதம் படைக்கப் பட்டோம் என்பதை அறியும் தடக்குறி கிடைக்கும்.  மேலும் பிரபஞ்சத்தில் மொத்தம் 96% உள்ள புலப்படாத கரும் பிண்டம் (Invisible Dark Matter) பற்றி அறியும் குறிக்கோளும் அதன் மூலம் கருஞ்சக்தி விசையைப் (Dark Energy -Antigravity Force) புரிந்து கொள்வதும் திட்டமிடப் பட்டுள்ளன.

டெஸ்பியோனா ஹாட்ஷிஃபோடியாடு (Despiona Hatzifotiadu, CERN Scientist)

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் உண்டாக்கிய புரட்சிகரமான மூலத்துகள் ஹிக்ஸ் போஸான்

சுமார் பதினாங்கு பில்லியன் ஆண்டுகட்கு முன்பு  நேர்ந்ததாகக் கணிக்கும் பிரபஞ்சப் பெருவெடித் தோற்றத்தில் முதன்முதல் உதித்ததாக யூகிக்கபட்ட “ஹிக்ஸ் போஸானைப்”  போன்ற ஒரு துகளைச் செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தில் புரோட்டான்களை மோத விட்டுக் கண்டு பிடித்திருப்பதாக பிரிட்டிஷ்  துகள் பௌதிக விஞ்ஞானிகள் 2012 ஜூலை 5 ஆம் தேதி  அறிவிப்பு செய்து ஒரு பரபரப்பை உண்டுபண்ணினார்.    அந்தத் துகளின் பெயர் :  ஹிக்ஸ் போஸான் (Higgs Boson).    அந்த அற்புதத் துகளை வடிவாக்கிய விரைவாக்கி யந்திரம் செர்ன் அல்லது  “பரமாணு பெரு உடைப்பு யந்திரம்” (CERN or Large Hadron Collider) என்பது.    கண்டுபிடித்த புதிய துகள், ஹிக்ஸ் போஸானின் பண்பாடுகள் கொண்டதற்கு மெய்யான சான்றுகள் கிடைத்துள்ளதாயினும் இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஆரம்ப நிலை செர்ன் ஆய்வு விளைவுகளை வைத்தே இப்போது அறிவிப்பு செய்யப் பட்டிருக்கிறது.   கடவுள் துகளின் உறுதிப்பாடு பூரணமாக இன்னும் ஏராளமான விளைவுப் பதிவுகள் ஆராயப்பட நீண்ட காலம் ஆகலாம்.   புதுத் துகள் எந்த விதமான வடிவம் எடுத்தாலும் சரி, இந்தக் கண்டுபிடிப்புக்குப் பிறகு அணுப் பிண்டத்தின் அடிப்படை அமைப்பு (Fundamental Structure of Matter) பற்றிய நமது பழைய அறிவு பேரளவில் உயர்ந்து முன்னேறப் போகிறது.

2012 ஜூலை ஆரம்பத்தில் ஆஸ்திரேலியா மெல்போர்னில் நடந்த செர்ன் விரைவாக்கி ஆய்வு நிபுணர் நடத்திய “துகள் பௌதிகப் பேரவையில்” (Major Particle Physics Conference) பிரிட்டிஷ் துகள் விஞ்ஞானிகள் இந்த அரிய கண்டுபிடிப்பை முதன்முதல் வெளியிட்டனர்.  நீண்ட காலம் எதிர்பார்த்த ஹிக்ஸ் போஸான் துகள்  உண்டாக்கிய செர்ன் அட்லாஸ், சி யெம் எஸ் சோதனைக் கருவி விளைவுகளை (ATLAS, CMS Experiments)  அறிவித்தார்.   இரண்டு சோதனைக் கருவிகளின் விளவுகளும் 125 –126 GeV (Gega Electron Volt Energy) கெகா எலக்டிரான் ஓல்ட் சக்தியுள்ள துகளை உருவாக்கின.  இந்த அறிவிப்பு முன்னோடி விளைவுகளை (Preliminary Results) வைத்துச் செய்யப் பட்டது.   ஆனால் பூரண உறுதி அளிப்பதற்கு இன்னும் ஆராயப் பட வேண்டிய சோதனை விளைவுகள் ஏராளமாய் உள்ளன.   விஞ்ஞானிகள் ஆயினும் ஹிக்ஸ் போஸான் பண்பாடு உள்ள ஓர் புதுத் துகளை நிச்சயம் செர்ன் விரைவாக்கி உண்டாக்கிய விட்டதாக உறுதியாக அறிவித்தார்கள்.  2012 ஜூலை மாதக் கடைசியில் அனைத்து விளைவுகளும் ஆய்வு செய்யப் பட்டு முடிவான அறிவிப்பு செய்யப்படும் என்பது தெரிகிறது.

ஹிக்ஸ் போஸான் மூலத்துகள் கண்டுபிடித்ததின் முக்கியத்துவம் என்ன ?

இரண்டாம் உலகப் போரின் போது 1945 இல் நூற்றுக்கணக்கான அமெரிக்க, ஐரோப்பிய விஞ்ஞானிகள் லாஸ் அலமாஸ் சோதனைத் தளத்தில் அணுவைப் பிளந்து தொடரியக்கத்தைக் கட்டுப் படுத்தி அணுசக்தியின் பேராற்றலை முதன்முதல் வெளிப்படுத்திய நிகழ்ச்சி, நூற்றுக் கணக்கான உலக விஞ்ஞானிகள் ஐரோப்பிய செர்ன் விரைவாக்கியில் கடந்த 10 ஆண்டுகளாக ஆராய்ச்சி செய்து பிரபஞ்ச தோற்றத்தின் கடவுள் துகளை உருவாக்கிக் கண்டுபிடித்ததற்கு நிகராகும்.   இப்போது செர்ன் விஞ்ஞானிகளின் குறிக்கோள் என்ன ?   கண்டுபிடித்த ஹிக்ஸ் போஸான் துகளின் துல்லிய இயற்கைப் பண்புகளை ஆழ்ந்து அறிவது,  அதனால் இந்தப் பிரபஞ்சத் தோற்றத்தைப் பற்றி விளக்கமாக அறிவது போன்ற புதிய விபரங்களே.   அவ்விதம் பெற்ற துகளின் பண்பாடுகள் துகள் பௌதிகத்தில் இறுதியாக நிலைத்துவ மாடலில் நிரப்பப் பட வேண்டிய உட்கூறா (Missing Ingredient in the Standard Model of Particle Physics) என்பது தெளிவாக்கப் படும்.    அல்லது ஹிக்ஸ் போஸான் துகள் புரட்சி உண்டாக்கப் போகும் ஒரு புது அதிசயமா என்பது அறியப் படும்.

துகள் பௌதிகத்தின் நிலைத்துவ மாடல் என்ன சொல்கிறது ?   நாம் தோன்றக் காரணமான மூலாதார துகள்கள், பிரபஞ்சத்தில் காணப்படும் அண்ட பிண்டங்கள் உண்டாக உதவிய அடைப்படைத் துகள்கள்,  அவற்றுடன் பின்னிப் பிணைந்து இயக்கி வரும் அகில விசைகள் (Forces of the Universe) ஆகியவற்றைப் பற்றிக் கூறுகிறது.    பிரபஞ்சத்தில் அண்ட பிண்டங்களின் இருப்பு  மொத்தத்தில் 4%  மட்டுமே.  தற்போது கண்டு பிடிக்கப் பட்ட கடவுள் துகள் 96% மர்மாக இருக்கும் பிரபஞ்ச மீதிப் புதிரை விடுவிக்க ஒரு பாலமாக இருக்கும் என்று எதிர்பார்க்கப் படுகிறது.  ஹிக்ஸ் போஸான் பற்றிய ஆணித்தரமான விளக்கம்  வெளிவர இன்னும் செர்ன் சோதனை விளைவுகளை ஆராய நீண்ட காலம் ஆகும் என்று அறியப் படுகிறது.

ஹிக்ஸ் போஸானை முன்மொழிந்த பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி பீட்டர் ஹிக்ஸ்

கடவுள் துகள் எனப்படும் ஹிக்ஸ் போஸான் அதை ஊகித்து விளக்கிய பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி பீட்டர் ஹிக்ஸ் பெயரைக் கொண்டது.  1964 இல் அவர் ராபர்ட் பிரௌட், பிரான்காய் எங்லெர்ட், டாம் கிப்பிள், ஹேகன், ஜெரால்டு குரல்னிக் ஆகியோரின் கருத்துக்களுடன் மூன்று வெளியீடுகள் வெளியிட்டார்.   அந்தக் கோட்பாடு ஹிக்ஸ் தளம், போஸான் சார்ந்த ஹிக்ஸ் யந்தரவியல் (Higgs Mechanism Related to Higgs Field & Boson) என்று அழைக்கப் பட்டது.    ஹிக்ஸ் போஸான் ஒரு கனமான துகள் ஆனதால், அது செர்ன் விரைவாக்கியில் உருவானதும் உடனே சிதைந்து வேறு சிறு பரமாணுக்களாய் மாறுகிறது (It decays almost immediately into two jets ofhadrons and two electrons, visible as lines.)   ஹிக்ஸ் போஸான் தேடல் செர்ன் விரைவாக்கியில் 2010 ஆண்டின் ஆரம்ப காலத்தில் துவங்கி,  அமெரிக்காவின் ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் விரைவாக்கியில்  2011 ஆம் ஆண்டில் அது மூடுவது வரை ஆய்வு செய்யப் பட்டது.

பரமாணுகளுக்கு நிறை தருவது (Mass) இந்த ஹிக்ஸ் போஸான்.  ஹிக்ஸ் தளத்தின் ஈடுபாடே  (Higgs Field Interaction) அடிப்படைத் துகள்களுக்கு நிறை கொடுக்க ஏதுவாகிறது.   ஓர் அண்டத்தின் ஈர்ப்பு விசையே  அதன் மீதுள்ள பொருளுக்கு எடை கொடுப்பது போல் அதைக் கருதலாம்.   ஈர்ப்பு விசை பூஜியமானால் பொருளுக்கும் எடை இல்லாது போகும்.  ஹிக்ஸ் துகள் ஒரு போஸான் துகள்.   அடிப்படைத் துகள் சில இந்திய விஞ்ஞானி சத்தியேந்தர  நாத் போஸ் பெயரைத் தாங்கி  உள்ளன.   அவர் ஐன்ஸ்டைன் காலத்தில் அவருடன் விஞ்ஞானப் பணி செய்தவர்.   போஸன் துகள் ஒரு தனிப் பண்பு கொண்டது.  அது அதைப் போன்று ஒத்திருக்கும் பற்பல துகள்களை ஒரே இடத்தில், ஒரே குவாண்டம் நிலையில் (Quantum State)  வைத்திருக்க அனுமதிக்கும்.   மேலும் நிலைத்துவ மாடல் விதிப்படி ஹிக்ஸ் போஸானுக்கு சுழற்சி இல்லை, நேர், எதிர் மின்னேற்றங்கள் கிடையா.   நிற ஏற்றமும் இல்லை.  (No Intrinic Spin, No Electrical Charge, No Color Charge)

பூர்வீக மூலத் துகள் தேடலில் நெருங்கிச் சென்ற முதல் விரைவாக்கி யந்திரம்

வெகு விரைவில் உலகப் பெரும் விரைவாக்கி புதிய அடிப்படைத் துகளைக் கண்டுபிடிக்கத் துவங்கும் நிலைக்கு வந்து விட்டதென்று ஒரு பெரும் செர்ன் விஞ்ஞானி அறிவித்தார். செர்ன் யந்திரத்தின் சமீபத்திய இயக்க முன்னேற்றம் தொடர்ந்தால், விஞ்ஞானிகள் இவ்வாண்டு வேனிற் கால முடிவுக்குள் துகள் பௌதிகத்தில் (Particle Physics) புதியதோர் திருப்பத்தை உண்டாக்குவார் என்று தெரிந்தது. அவற்றுள் முதலில் கண்டுபிடிக்கப்பட இருப்பவை ஏற்கனவே உள்ளதாக ஊகிக்கபட்ட இரண்டு போஸான் துகள்கள் (Boson Particles). பத்து பில்லியன் டாலர் செலவில் தயாரிக்கப் பட்டு ஆரம்பத்தில் ஹீலியம் கசிந்து பழுதுகள் நீக்கப் பட்டு முதன்முதல் 2009 நவம்பரில் செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் செம்மையாக இயங்க ஆரம்பித்து பல பில்லியன் மோதல்களை உண்டாக்கி விட்டது. பிரென்ச்-சுவிஸ் எல்லையில் ஜெனிவாவுக்கு அருகில் 27 கி.மீ. விட்டமுள்ள வட்ட அடித்தளத்தில் இயங்கி வருகிறது செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம். அந்த உலகப் பெரும் விரைவாக்கி அணுவின் அடிப்படைத் துகள் “ஹிக்ஸ் போஸான்” என்பதை 1000 GeV (Gega-electron Volt) மின்னாற்றலில் காணலாம் என்று விஞ்ஞானிகளால் ஊகிக்கப் பட்டது.

புரோட்டான் நிறையைப் போல் ஆயிரம் மடங்கு பெரிதானது ‘ஹிக்ஸ் போஸான்’ (Higgs Boson) என்னும் ஊகிப்பு அடிப்படைத் துகள். இந்த நிறை அளவீட்டில் முதலில் உதிக்கும் புதிய துகள்கள் ‘பிரதம W போஸான்கள்’ & ‘பிரதம Z போஸான்கள்’ (W Prime Bosons & Z Prime Bosons). இவை இரண்டும் கனமான போஸான்கள்.. மெலிந்த போஸான்கள் எனப்படும் ‘W போஸான்கள்’ & ‘Z போஸான்கள்’ (W Bosons & Z Bosons) நலிந்த இயக்கப்பாடுகளுக்குப் (Weak Interactions OR Weaker Nuclear Force) பொறுப்பானவை. நான்கு அடிப்படை இயக்கப்பாடுகள் : ஈர்ப்பியல் சக்தி, மின்காந்த சக்தி, வலுத்த அணுக்கருச் சக்தி, நலிந்த அணுக்கருச் சக்தி. (Four Fundamental Interactions of Nature: Gravitation, Electromagnetism, Strong Nuclear Force & Weaker Nuclear Force).

1980 இல் W போஸான் & Z போஸான் ஆகிய இரண்டும் 100 GeV (Gega-Electron Volt) சக்தியில் பழைய செர்ன் விரைவாக்கியில் கண்டு பிடிக்கப்பட்டன. நிறை மிகையான துகள்களைப் பதிவு செய்ய அதிக சக்தி வாய்ந்த தற்போதுள்ள விரைவாக்கி யந்திரம் செர்ன் போல அமைக்க வேண்டியதாயிற்று. ஒரு சில மாதங்களில் செர்னில் 1000 GeV மின்னாற்றல் உண்டாக்க முடியும் என்று ஆக்ஸ்·போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் துகள் பௌதிகவாதி டாக்டர் டோனி வைட்பர்க் கூறுகிறார். செர்ன் விரைவாக்கியில் இவ்வாண்டும், அடுத்த ஆண்டும் 3.5 TeV (Tetra- Electron Volt) மின்னாற்றலில் கணை மோதல்கள் நடத்தப் படும். செர்ன் பொறியியல் நிபுணர் படிப்படியாக மின்னாற்றலை மிகையாக்கி வருவார். 18 முதல் 24 மாதங்கள் நீடிக்கப் போகும் பில்லியன் கணக்கான செர்ன் விரைவாக்க மோதல்களின் விளைவுகளை ஆராய்வதற்குச் சில ஆண்டுகள் கூட ஆகலாம் ! கடந்த மூன்று மாதங்களுக்கு முன்பு மோதல்களின் எண்ணிக்கை (10^27) (10 to the power 27). இப்போது எண்ணிக்கை (10^29). இந்த வாரத் திட்டம் (ஜூன்–ஜூலை) மோதல்கள் எண்ணிக்கை : (10^30). செர்ன் விஞ்ஞானிகளின் குறிக்கோள் திட்ட எண்ணிக்கை : (10^34) மோதல்கள். இதுவரைப் புரோட்டான் வேகத்தை ஒளி வேகத்துக்கு ஒட்டி (99.99% ஒளிவேகம்) சக்தி ஆற்றலை 7 TeV அளவு உயர்த்தி உள்ளார். முடிவான குறிக்கோள் திட்ட ஆற்றல் : 14 TeV. செர்ன் விரைவாக்கியின் முழுத் தகுதிச் சக்தியில் விநாடிக்கு 600 மில்லியன் மோதல்கள் நிகழும். அப்போது டிரில்லியன் கணக்கில் புரோட்டான்கள் விரைவாக்கி வட்டக் குழலில் விநாடிக்கு 11245 தடவை சுற்றிவரும் !

விரைவாக்கியில் பெரு வெடிப்பு இயக்கம் நுண்துகள் உளவும் கருவிகள்

ஆறு முக்கிய கருவிகளின் பெயர்கள் இவை: (CMS, Atlas, Alice, LHCb, Totem & LHCf) அவை புரியும் பணிகள் என்ன ?

1. அட்லாஸ் உளவி (ATLAS Detector – A Toroidal LHC Apparatus) : 150 அடி (46 மீடர்) நீளமுள்ள இந்தக் கருவி எல்லாவற்றிலும் பெரியது. இரண்டு கருவிகள் உள்ளன. அவை பிண்ட ஆரம்பத்தைக் காணும். புதிய பௌதிகம், பிறப் பரிமாணம் (Extra Dimension) காணும்.

2. CMS Detectors (Compact Muon Solenoid) : இதுதான் ஹிக்கிஸ் போஸான்களைத் தேடிக் கண்டுபிடிக்கும் கருவி. கரும்பிண்டத்தின் இயற்கைப் பண்பாடையும் உளவும். இது பன்முக உளவுக்குக் கருவி (Multi-Purpose Detector)

3. ALICE (A Large Ion Collider Experiment) : இது திரவப் பிண்டத்தைக் கண்டுபிடிக்கும்.
(Liquid form of Matter called Quark-Gluon Plasma that existed shortly after the Big Bang)

4. LHCb (Large Hadron Collider Beauty) : பெரு வெடிப்பில் தோன்றிச் சரிபாதி இருக்கும் பிண்டம், எதிர்ப்பிண்டம் (Matter & Anti-Matter) ஆகியவற்றைக் கண்டுபிடிப்பது. இழந்து போன எதிர்ப்பிண்டத்துக்கு என்னவாயிற்று என்று உளவு செய்யும்.

5. LHCf (Large Hadron Collider Forward) விண்வெளியில் இயற்கையாக உண்டாகும் மின்னேற்றத் துகள்கள், அகிலக் கதிர்கள் (Charged Particles & Cosmic Rays) போலி இருப்பை ஏற்படுத்தும்.

6. Totem இது புரோட்டான்கள் எவ்விதம் சிதறும் என்று கண்டு அவற்றின் நிறையை அளக்கும்.

செர்ன் விரைவாக்கி என்ன முடிவுகளைக் கண்டுள்ளது ?

செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரம் பிரபஞ்சத்தின் புதிர்களை விடுவிக்கும் நிலைக்கு நெருங்கி விட்டது என்று ஆங்கு பணி செய்யும் விஞ்ஞானிகள் கூறுகிறார். நுண்துகளுக்கு நிறை எதனால் ஏற்படுகிறது ? கடவுளின் துகள் எனப்படும் ‘ஹிக்ஸ் போஸான்’ நுண்துகளுக்கு நிறை அளிப்பது என்று முன்பே யூகிக்க பட்டதுதான். இப்போது செர்ன் விநாடிக்கு 10,000 மோதல்களை உண்டாக்குகிறது என்று பௌதிக விஞ்ஞானி ஆன்ரி கொலூட்வின் (Anderi Golutvin) குறிப்பிடுகிறார். விநாடிக்கு எத்தனை அளவு மோதல்கள் மிகையாகுமோ அத்தனை அளவு நெருக்கத்தில் “உச்ச சீரமைப்பு”, “பிண்டம்”, “ஹிக்ஸ் போஸான்” (Supersymmetry, Dark Matter, Higgs Boson) ஆகியவற்றை அடைகிறோம் என்று பேராசிரியர் ஜான் எல்லிஸ் கூறுகிறார். “செர்ன் விரைவாக்கியின் கருவி (LHCb) எதிர்ப் பிண்டத்தின் (Anti-Matter) இயற்கைப் பண்பாட்டை நுட்பமாய் நோக்கும். அதே கருவி சமீபத்தில் முதன்முதலாக “நளினி” “விபரீத அழகி” என்னும் இரண்டு பரமாணுக் களைக் (Sub-atomic Particles, Called : Charm & Strange Beauty) கண்டு பிடித்துள்ளது. “விபரீத அழகி” நுண்துகளை முதன்முதல் கண்டுபிடித்த எனது குழுவினர் பேருவகை அடைந்தனர்.

இயல் பிண்டத்தைப் (Normal Matter) போலின்றி மாறாக இயங்கும் எதிர்ப் பிண்டத்தை (Anti-Matter) அறிய நாங்கள் இந்த நுண்துகளை பயன்படுத்துவோம். ‘விபரீத அழகி’ நுண்துகளைப் பற்றி வேறு யாரும் அறியார். அதுவே செர்ன் விரைவாக்கி யந்திரத்தின் தனித்துவத்தைக் காட்டுகிறது.” என்று லிவர்பூல் பல்கலைக் கழக ஆய்வாளர், டாக்டர் தாரா ஸியர்ஸ் கூறினார். செர்ன் விரைவாக்கியின் சக்தியும், இயக்கமும் தயாராகி “ஹிக்ஸ் போஸான்” நுண்துகளைக் கண்டுபிடிக்க 2011 ஆண்டு ஆரம்ப மாதங்கள் வரை ஆகும் என்று டாக்டர் வைட்பர்க் கூறுகிறார்.

அணுகருவுக்குள் இருக்கும் புரோட்டான் மிகவும் சிக்கலான துகள். அதனுள் குவார்க்குகள், குளுவான் உள்ளன. இந்த வார முடிவில் விஞ்ஞானிகள் முதன்முதல் எதிர் எதிர் வரும் முத்திரட்சி உள்ள இரு புரோட்டான் கற்றைகளை (Two Beams Consisting Three Bunches of Protons) செர்ன் விரைவாக்கியில் மோத விட்டார். முதல் முறையாக செர்ன் படைப்புத் திறனில் இயங்கி இயல் அடர்த்தியில் (Normal Intensity) இம்மூன்று திரட்சிகளும் இருந்தன. ஆதாவது ஒவ்வொரு திரட்சியிலும் 100 பில்லியன் புரோட்டான்கள் உச்ச அளவில் ஏவப்பட்டன.


இப்போது பாதி அளவுத் தீவிரத் திறனில்தான் (7 TeV) செர்ன் இயங்கி யுள்ளது. ஒவ்வொரு கற்றையும் முழுத் திறமையில் (14 TeV) இயங்க 2013 ஆண்டில்தான் முடிவான சோதனையாக இருக்கும். முடிவான குறிக்கோள் திட்டம் 2808 திரட்சிகளை ஒரு கற்றைக்குள் உண்டாக்குவது. அது 2016 ஆண்டில்தான் நிகழும் என்று நம்பப் படுகிறது. புரோட்டான்கள் ஓடிச் சென்று மோதிக் கொள்ளும் வட்ட வளைக் குழலில் நான்கு பெரிய சோதனை நிகழ்த்திப் பிரபஞ்ச மர்மத்தின் புதிய பௌதிகப் படிக்க நான்கு கருவிகள் [Compact Muon Solenoid (CMS), (Atlas, Alice, LHCb] அமைக்கப் பட்டுள்ளன. இந்தக் கருவிகளின் விளைவுகளை ஆராயும் தலைமைத் திட்ட விஞ்ஞானி : டாக்டர் கொலூட்வின். கற்றையில் திரட்சிகள் கூடும் போது விஞ்ஞானிகள் ஒரு சிறு கருந்துளை (Mini Black Hole) தோன்றுவதை எதிர்பார்க்க லாம் !  “செர்ன் விரைவாக்கியில் கருந்துளைகளை நாங்கள் படைக்க முடிந்தால் அது பேருவகை அளிக்கும் எங்களுக்கு”, என்று பௌதிகப் பேராசிரியர் ஜான் எல்லிஸ் கூறுகிறார்.


இத்தாலிய விஞ்ஞானி வெளியிட்ட ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு வதந்தி

2010 ஜூலை 12 இல் இத்தாலியின் படோவா பல்கலைக் கழகத்தைச் சேர்ந்த பௌதிக விஞ்ஞானி தாமஸோ தோரிகோ (Tommaso Dorigo, University of Padova) இரண்டு மூலாதாரத் தகவல் வழியாக தன் காதில் விழுந்த வதந்திச் செய்தியைத் தன் வலை இதழில் குறிப்பிட்டு எழுதினார்.  அதாவது சிகாகோவில் இருக்கும் ·பெர்மி ஆய்வகத்தின் டெவடிரான் உடைப்பியில் (Fermilab’s Tevatron Collider) செய்த சோதனையில் முதன் முதலாக உற்பத்தியான ஓர் “எளிய ஹிக்ஸ் போஸான்” துகளுக்குச் (Light Higgs Boson) சான்று உள்ளதை வெளியிடப் போவதாக அறிந்தாராம்.  இதை வெறும் வதந்தி என்று ஒதுக்கியவர் சிலர்.  அடுத்துக் ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பைப் பற்றி ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் நிபுணரோ, செர்ன் விரைவாக்கி (CERN Accelerator) விஞ்ஞானிகளோ  வெளியிடப் போவதைப் பலர் எதிர்பார்த்திருக்கிறார்.  ஆனால் எவ்வித ஆதாரமின்றி, நிரூபணம் இல்லாமல் இப்படி ஒரு விஞ்ஞான வதந்தி ஒரு பெரும் இத்தாலிய பௌதிக நிபுணர் மூலம் வெளியானதில் சிறிதளவு மெய்ப்பாடும் இருக்கிறது.

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்து ஒரு சில விநாடிகளில் தோன்றிய கனநிறைத் துகள்களில் “ஹிக்ஸ் போஸான்” என்பது ஒன்று என்னும் அழுத்தமான யூகம் விஞ்ஞானிகளிடையே நிலவி யுள்ளது.  அதனால் அது “கடவுள் துகள்” என்றும் பலரால் மதிக்கப் படுகிறது.

ஐரோப்பாவில் உலகப் பெரும் செர்ன் விரைவாக்கியிலும் புரோட்டான் கணைகளை ஒளிவேகத்துக்கு ஒட்டிய வேகத்தில் மோத விட்டு விஞ்ஞானிகள் இதே “ஹிக்ஸ் போஸானைக்” காணத்தான் துடித்துக் கொண்டிருக்கிறார்.  ஃபெர்மி ஆய்வக விஞ்ஞானிகள் “எளிய நிறை ஹிக்ஸ் போஸானை” முதன்முதலில் கண்டு விட்டார் என்னும் செய்தி செர்ன் விஞ்ஞானிகளுக்கு ஓர் அதிர்ச்சியைக் கொடுத்திருக்க வேண்டும் !

ஆனால் ஃபெர்மி ஆய்வகம் தனது புதுக் கண்டுபிடிப்புப் பற்றி வெளிப்படையாக எந்த அறிவிப்பும் இதுவரைச் செய்ய வில்லை.  எளிய நிறை ஹிக்ஸ் போஸானை ஃபெர்மி விஞ்ஞானிகள் டெவடிரான் விரைவாக்கிச் சோதனையில் உற்பத்தி செய்ததை மட்டும் மறுக்கவில்லை.  ஆனால் ஹிக்ஸ் போஸான் உற்பத்திச் சோதனையில் தாமொரு முன்னேற்றைப் புரிந்துள்ளதாக அறிவித்தார்.  அதாவது 50-50 வாய்ப்பு முறையில் இந்த ஆண்டு (2010) முடிவுக்குள் அல்லது 2011 ஆண்டு துவக்கத்துக்குள் ஹிக்ஸ் போஸான் இருப்பை அழுத்தமாக வெளியிடத் தகுந்த அளவு தகவல் சான்றுகளோடு வருவோம் என்று அறிவித்தனர்.

ஃபெர்மி ஆய்வக டெவடிரான் உடைப்பியின் மகத்தான சாதனைகள்

1983 இல் சிகாகோ அருகில் (Batavia, Illinois, USA) 120 மில்லியன் டாலர் செலவில் கட்டி முடிக்கப் பட்ட டெவடிரான் விரைவாக்கி (1994-1999) இல் 290 மில்லியன் டாலர் நிதிச் செலவில் அடுத்தடுத்து மேம்படுத்தப் பட்டது.  1995 இல் அதன் நிபுணர்கள் (CDF & DZero Experiment Collaborators) முதன்முதல் “மேல் குவார்க்” (Top Quark) அடிப்படைத் துகளை உற்பத்தி செய்து கண்டுபிடித்தார் !  அடுத்து 2007 இல் மேல் குவார்க்கின் நிறையை 1% துல்லிமத்தில் அளந்தார்.  2006 ஆம் ஆண்டில் இருவித “சிக்மா பரியானைக்” (Two Types of Sigma Baryon) கண்டுபிடித்தார்.  2007 ஆம் ஆண்டில் செய்த சோதனையில் (DZero Experiment) புதுவித பரியான் (Xi Baryon) ஒன்றைக் கண்டுபிடித்தார்.  2008 இல் அதே சோதனையில் மீண்டும் வேறு வித பாரியானைக் (Double Strange Omega Baryon) கண்டுபிடித்தார்.

அமெரிக்க எரிசக்தித் துறையகத்தைச் சேர்ந்த ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் விஞ்ஞானிகள் (US Dept of Energy, Fermilab Scientists) செய்த இரண்டு புரோட்டான் உடைப்புச் சோதனைகளில் (CDF & DZero Collider Experiments) கீழ்க்காணும் விளைவுகள் நிகழ்ந்தன.  இந்தச் சோதனைகள் 158 முதல் 175 GeV/C2 வரை நிறையுள்ள ஹிக்ஸ் போஸான் துகள்களைத் தவிர்த்து விட்டன.  துகள் பௌதிக நிலவர மாதிரிப்படி (Standard Model of Particle Physics) ஹிக்ஸ் போஸானின் நிறை 114 முதல் 185 GeV/C2 முடிய இடைப்பட்டு இருக்க வேண்டும்.  (ஒப்பீடாகச் சொல்லப் போனால் நிறை 100 GeV/C2 அளவு என்பது 107 மடங்கு புரோட்டான் நிறைக்குச் சமமாகும்).  இந்த விஞ்ஞான விளைவுகள் யாவும் ஜூலை 22-28, 2010 தேதிகளில் பாரிசில் நடந்த அகில நாட்டு உயர் சக்திப் பௌதிகப் பேரவையில் (International Conference on High Energy Physics (ICHEP-2010) விவாதிக்கப் பட்டன.  அப்போது இத்தாலிய விஞ்ஞானி எழுதிய ஹிக்ஸ் போஸான் கண்டுபிடிப்பு வதந்தி பொய்யானது என்று கூறப்பட்டது !

வியக்கத் தக்க முறையில் பூமியில் ஏற்படும் பூகம்பங்களை உளவி எச்சரிக்கை செய்துள்ளது டெவடிரான் விரைவாக்கி !  அதனுடைய அடித்தளக் காந்தங்கள் மிக்கக் கூர்மையானவை.  ஆயிரக் கணக்கான மைல் தூரத்தில் மிகச் சிறிய நிலநடுக்கம் ஏற்பட்டாலும் அதை உணர்ந்தறியும் வல்லமை படைத்தவை டெவடிரான் மின் காந்தங்கள் !  2004 இல் இந்து மாக்கடலில் எழுந்த அசுரப் பூகம்பத்தையும், சுனாமியையும் உளவி அறிந்தது.  மறுபடியும் சுமாத்ராவில் 2005 இல் நேர்ந்த கடல் பூகம்பம், 2007 இல் நியூ ஸீலாந்தில் கிஸ்போர்ன் நிலநடுக்கம் (Gisborne Earthquake), 2010 ஹெய்தி பூகம்பம், 2010 சில்லியின் நிலநடுக்கம் ஆகியவற்றை டெவடிரான் கண்டுபிடித்து அறிவித்தது.

ஃபெர்மி ஆய்வகத்தின் ‘கடவுள் துகள்’ கண்டுபிடிப்பு

இத்தாலிய விஞ்ஞானி பேராசிரியர் தாமஸோ தோரிகோ சொல்லிய தகவலை நம்பினால் அது “முச்சிக்மா முத்திரையாக” (Three Sigma Signature) எடுத்துக் கொள்ளப்படலாம்.  அதன் அர்த்தம் என்ன வென்றால் புள்ளி விபரப்படி 99.7% அந்தக் கூற்று மெய்யானது என்பதே.  உலகக் கண்கள் ஐரோப்பாவின் செர்ன் பரமாணு உடைப்பி மீது விழுவதால், அதுதான் ஹிக்ஸ் போஸானை முதலில் கண்டுபிடிக்கும் என்னும் கருத்து இப்போது மாறி விட்டது.  கடந்த 27 ஆண்டு களாக (1983-2010) அடுத்தடுத்து சிகாகோ டெவடிரான் செம்மையாக்கப் பட்டு மேன்மைப் படுத்தப் பட்டுள்ளது.  ஃபெர்மி ஆய்வகம் டெவடிரான் விரைவாக்கி மூலம் ஒரு குவார்க்கையும், நான்கு வித பாரியான்களை இதுவரை உற்பத்தி செய்து நிரூபித்துள்ளது.  எளிய ஹிக்ஸ் போஸான் ஒன்றை முதன் முதலில் உற்பத்தி செய்து காட்டி, ஃபெர்மி ஆய்வகம் அற்புதக் “கடவுள் துகளைக்” காணும் காலம் நெருங்கியது என்பதே இந்த இத்தாலிய விஞ்ஞானியின் தகவலுக்கு உறுதி அளிக்கிறது.  ஹிக்ஸ் போஸான் துகளே கடைசித் துகளாக துகள் பௌதிகத்தின் நிலவர மாடலாகக் (The Standard Model of Particle Physics) கருதப் படுகிறது. கடவுள் துகள் கண்டுபிடிக்கப் பட்டதால், நிலவர மாடல் உறுதி செய்யப்பட்டுள்ளது.  அப்படி இல்லாவிட்டால் பழைய துகள் நியதிகள் மீளாய்வு செய்யப் படவேண்டும்.  2012 ஜுலை 6 ஆம் தேதி செர்ன் விரைவாக்கி துகள் விஞ்ஞானிகள் ஹிக்ஸ் போஸான் போன்ற ஒரு கனத்துகளைக் கண்டுபிடித்து விட்டதாக அறிவித்து இருக்கிறார்.    இது ஆரம்ப நிலை விளைவின் முடிவு மட்டுமே.  இன்னும் ஏராளமான செர்ன் விரைவாக்கியின் சோதனை விளைவுகள் ஆராயப் பட வேண்டும்.   கண்டுபிடித்த துவக்க நிலை கடவுள் துகளின் தடத்தை வைத்து, அது ஹிக்ஸ் போஸானாகத் தான் இருக்க வேண்டும் என்று  துகள் விஞ்ஞானிகள் அழுத்தமாக நம்புகிறார்.

(தொடரும்)

தகவல்:

Picture Credits: Fermilab, Chicago, USA, CERN, Geneva Websites.,

1 CERN Large Hadron Collider – Particle Physics – A Giant Takes on Physics’ Biggest Question By : The New York Times (May 15, 2007)
2 CERN Fires up the New Atom Smasher to Near Big Bang By : Alexander Higgins [Sep 7, 2008]
3 World’s Largest Atom Smasher (CERN) Completion [March 26, 2008]
4. Time Magazine Report – The Moment [September 10, 2008] Geneva [Sep 22, 2008]
5 CERN Atom Smasher – Latest Wikipedia Report.
6 BBC News What Happened to the Big Bang Machine (Sep 20, 2008)
7 BBC News LHC Gets Colder than Deep Space By Paul Rincon (Oct 16, 2009)
8 BBC News Particle Beams Injected into LHC (Oct 26, 2009)
9 Rebirth of the LHC : The Search for the God Particle Resumes (Nov 2, 2009)
10 Second Chance of Large Hadron Collider To Deliver Universe’s Secrets By : Robin McKie, Geneva (Nov 1, 2009)
11. https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/18/cern-atom-smasher/ (CERN Article-1)
12 https://jayabarathan.wordpress.com/2008/09/26/cern-atom-smasher-2/ (CERN Article-2)
13 https://jayabarathan.wordpress.com/2009/11/05/cern-worlds-greatest-atom-smasher/(CERN Article-3)
14 https://jayabarathan.wordpress.com/2010/03/25/cern-atom-smasher-4/ (CERN Article-4)
14(a) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/04/02/cern-atom-smasher-5/ (CERN Article-5)
14(b) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/04/09/cern-atom-smasher-6/ (CERN Article-6)
14(c) https://jayabarathan.wordpress.com/2010/07/03/cern-atom-smasher-7/ (What is Happening in CERN ?)
15 BBC News LHC High Energy Results Published By Jason Palmer (Feb 9, 2010)
16 BBC News : LHC Smashes Energy Record Again (March 19, 2010)
17 BBC News : God Particle Hunt Set to Start By Paul Rincon (March 23, 2010)
18 http://en.wikipedia.org/wiki/Large_Hadron_Collider (CERN Atom Smasher) (25 March 2010)
19 BBC News : The Science of LHC By Paul Ricncon (Nov 20, 2009)
20 BBC News : Collider Sees High-Energy Success (March 30, 2010)
21 Large Hydron Atom Smasher Reaches Near Speed of Light (Daily Galaxy) March 31, 2010
22 Deep Thought – The Large Hadron Collider Could Prove the Existence of a Parallel Universe (Daily Galaxy 2009 Top Story) Jan 6, 2010
23 Atom Smasher Will Keep Revealing “The Beginning” (CTV News, Canada) March 30, 2010
24. Why the Large Hadron Collider (LHC) ? A Few Unanswered Questions
25. What Will the Large Hadron Collider (LHC) Reveal ? By : Steve Giddings Los Angeles Times(January 7, 2010)
26. Will the LHC Solve the Mystery of the Great Attractor ? By Casey Kazan, Daily Galaxy (Jan 11, 2010)
27 ABC News – Atom Smasher Closer to Big Bang By : Rachael Brown (March 31, 2010)
28 BBC News : LHC Particle Search Nearing By : Paul Rincon (May 17, 2010)
29 Space Daily – World’s Biggest Atom Smasher Gains Pace : CERN By : Staff Writers (June 28, 2010)
30 BBC News : LHC Smashes Beam Collision Record By Katia Moskvitch (June 28, 2010)
31 Telegraph, New Scientist – The Tevatron Accelerator – Competition with Large Hadron Collider Heats Up By Clay Dillow (July 12, 2010)
32 Fermilab Web / Space Daily Fermilab Experiments Narrow Allowed Mass Range for Higgs Boson (July 26, 2010)

32 (a) http://www.thinnai.com/index.php?module=displaystory&story_id=41003121&format=html  (Satyendranath Bose)

33. Wikipedia The Tevatron Collider, Fermilab (August 3, 2010)
34 New Scientist Magazine ” Who Will Find the God Particle First ?” (Will an old Faithful Find the Higgs ?) By : Rachel Coutland (July 24, 2010)
35.  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/07/03/cern-atom-smasher-7/  (July 3, 2010)
36.  https://jayabarathan.wordpress.com/2010/08/07/god-particle-rumour/  (August 7, 2010)
37  Daily Galaxy :  News of the Century  ?  CERN to Announce its Findings on Higgs Boson Tomorrow (July 3, 2012)
38.  Time & Space : CERN Experiments Observe Particle Consistent with Long-Sought Higgs Boson (July 5, 2012)
39. Time & Space :  A New particle has been Discovered- Chances are, it is the Higgs Boson(July 5, 2012)
40.  Time & Space :  Higgs Boson Hunters Declare Victory – as Significant as DNA Discovery  (July 5, 2012)

41.  https://en.wikipedia.org/wiki/Antiparticle  [September 11, 2015]

42.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/09/cern-confirms-the-fundamental-symmetry-of-the-universe.html  [September 22, 2015]

43.  https://www.veooz.com/news/KJjzCen.html  [September 22, 2015]

44.  http://www.iflscience.com/physics/experiment-confirms-symmetry-nature [September 22, 2015]

45.  http://www.fromquarkstoquasars.com/lhc-breakthrough-unveils-key-facts-about-the-fundamental-symmetry-of-nature/  [September 22, 2015]

46.  http://www.rt.com/news/316203-symmetry-nature-cern-study/  [September 22, 2015]

47.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/09/new-stealth-theory-may-explain-the-missing-matter-of-the-universe.html  [September 25, 2015]

48.  http://www.dailygalaxy.com/my_weblog/2015/09/cern-the-fundamental-symmetry-of-the-universe-confirmed-weeks-most-popular.html?  [September 26, 2015]

******************
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com) (September  26, 2015)

அமெரிக்காவில் முதன்முதல் பறந்த அபூர்வ சகோதரர்கள்

Wright brothers -1

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

https://youtu.be/q3beVhDiyio

http://www.biography.com/people/groups/the-wright-brothers

https://youtu.be/Wfyvspnko04

https://youtu.be/RLv55FSuyu4

https://youtu.be/dWP7A02tv4U

பறவையைக் கண்டான்! மனிதன் பறந்திட முயன்றான்!

மனிதன் தோன்றிய காலம் முதல் பறவைகளைப் போல் தானும் வானில் பறக்க வேண்டும் என்று பல்லாயிரம் ஆண்டுகளாகக் கனவு கண்டு, காவியங்கள் எழுதி, காற்றில் பறக்கவும் முயன்றிருக்கிறான். புராண இதிகாசக் காவியங்களில் புஷ்பக விமானங்கள் இருந்ததாக நாம் படித்திருக்கிறோம்! விஞ்ஞானக் கதைகள் எழுதிய பல எழுத்தாளர்கள், ஃபிரான்ஸிஸ் காட்வின் [1562-1633], சாமுவெல் பிரன்ட் [1727], ஜூல்ஸ் வெர்ன் [1828-1905] போன்றோர் அண்ட வெளிப் பயணங்களை யும், வான ஊர்திகளைப் பற்றியும் எழுதிப் பறப்பியல் சிந்தனையைத் தூண்டி விட்டிருக்கிறார்கள்! இத்தாலிய ஓவியக் கலைஞர், லியனார்டோ டவின்ஸி [1452-1519] தன் குறிப்புத் தாள்களில் பறவையைப் போன்று ‘இறக்கை இயக்கும் ஊர்திகளை ‘ [Ornithopters] டிசைன் செய்து படத்தில் வரைந்து காட்டி யிருக்கிறார். அந்த ஊர்தியில் விளக்கமுடன், தோளில் இணைத்த சிறகுகள், நுழைக் கதவுகள், உள்ளடங்கி [Retractable], அதிர்வை விழுங்கிக் [Shock-absorbing], கீழுருளும் கால்கள் [Landing Legs] அமைக்கப் பட்டிருந்தன! ஆனால் டவின்ஸியின் விமானம் வரை படத்திலிருந்து வடிவக அமைப்பில் வரவில்லை! முதன் முதலில் மனிதனைத் தரைக்கு மேலே தூக்கி வானில் பறந்தது, 1783 இல் டிரோஷியர் [DeROZIER] படைத்த, காற்றை விடக் கன மில்லாத, ‘தீவாயு பலூன் ‘ [Fire-Balloon]! ஆனால் பலூன்கள் யாவும் காற்றின் தயவில் பறப்பதால், அவற்றைக் கட்டுப் படுத்துவது கடினமாய்ப் போனது! 1893 இல் ஜெர்மன் நிபுணர், ஆட்டோ லிலியென்தால் [Otto Lilienthal] பறவையைப் போல், தன்னுடன் மாபெரும் இறக்கைகளை மாட்டிக் கொண்டு, ஒரு குன்றுச் சரிவில் ஓடிச் சிறிது தூரந்தான் பறக்க முடிந்தது! ஆனால் பாவம் 1896 ஆண்டு சோதனையின் போது, ஊர்தி கீழே விழுந்து தரையில் உடைந்து, அவர் மாண்டு போனார்!

First Flights -1

லியனார்டோ டவின்ஸி மற்றும் பின்பு முயன்றவர் யாவரும், ‘வானில் தாவிப் பறப்பதற்குரிய தசைச் சக்தி மனிதனுக்கு உண்டு ‘, என்னும் தவறான ஓர் அடிப்படைக் கொள்கையைக் கொண்டிருந்தனர்! மெய்யாக அந்தச் சக்தியைக் கடவுள் மனிதனுக்கு அளிக்கவில்லை! அடுத்த அடிப்படைத் தவறு: ‘பறவைகள் தம் இறக்கைகளை கீழ்நோக்கியும், பின்னோக்கியும் அடித்து, காற்றில் உந்தி நீடித்துப் பறக்கின்றன ‘. அதாவது, மனிதன் நீரில் நீந்திடும் போது, கை கால்களை முன்னும் பின்னும் நகர்த்தி உந்துவது போல், பறவைகளும் இறக்கை களால் செய்கின்றன! இதுவும் தவறானதே! கீழ் நோக்கி அடிக்கையில், ஒரு பறவை தன் இறக்கைகளைப் பின்னோக்கி அடிக்க இயலாது. அப்படியெனில் பறக்கும் போது, ஒரு பறவையின் இறக்கைகளில் என்னதான் நிகழ்கிறது ? பெரும் பான்மையான பறவை இனங்களுக்கு, இறக்கையின் ஓரத்தில் ஐந்தாறு சிறப்புச் சிறகுகள் உள்ளன. கீழ் நோக்கி இறக்கை அடிக்கும் போது, இந்தச் சிறப்புச் சிறகுகள், ‘சுழற் தட்டுகள் ‘ [Propeller Blades] போன்று சக்தியோடு சுழற்றிப், பறவை யானது முன்னோக்கி உந்திப் பாய்கிறது. அதிவேகக் காமிராக்கள் எடுத்த சோதனைப் படங்களில், பறவையின் இறக்கைகள் கீழடிக்கும் போது அவற்றின் நுனிச் சிறகுகள் சுழற்றுவதையும், இறக்கைகள் முன்னோக்கி வளைவதையும் காண முடிகிறது. ஆதலால் மனிதன் பறக்க வேண்டு மென்றால், இதுவரை பயன் படுத்திய இறக்கைகளை ஒதுக்கி விட்டு, வேறு புது முறைகளைக் கையாள வேண்டும்!

First Flights -9

பறக்கும் யுகத்தின் நுழைவாயிலை முற்றிலும் திறந்தார்கள்

பறக்கும் வாகனமாக, மனிதன் இதுவரைக் கையாண்டவை, வாயு பலூன், வாயுக்கப்பல் [Airship], பொறி யில்லா ஊர்தி [Glider], எஞ்சினுள்ள விமானம் [Powered Aircraft], ஏவு கணை [Rocket] போன்றவை! ஆனால் 1903 டிசம்பர் 17 ஆம் நாள் முதன் முதல் வெற்றிகரமாய் ஊர்தியை எஞ்சின் பொறியால் இயக்கி, பறப்பியல் உந்தலைக் கட்டுப் படுத்தி, நீடித்துப் பறந்த [Powered, controlled & Sustained Flight] படைப்பு மேதைகள், அமெரிக்காவின் சரித்திரப் புகழ் பெற்ற அபூர்வ சகோதரர்கள், வில்பர் ரைட் & ஆர்வில் ரைட் [Wilbur Wright & Orville Wright]. கல்லூரிக் கல்வியோ, பட்டப் படிப்போ எதுவும் இல்லாமல், வெறும் உயர்நிலைப் பள்ளிப் படிப்போடு, சைக்கிள் மெக்கானிக்காகப் பணியாற்றி, விமானத் துறையில் பேரார்வம் காட்டி, அவர்கள் இருவரும் வெற்றி பெற்றது விந்தையிலும் விந்தையே! இத்தாலியில் தி லானா [De Lana 1670], பிரான்ஸில் மாண்ட் கால்பியர், பிளான்சார்டு [Josepf & Etienne Montgolfier, Blanchard 1783-1785], பிரிட்டனில் கேய்லி [George Cayley 1804-1852], பிரான்ஸில் வெர்ன், கோடார்டு [Jule Verne & Godard 1828-1905], சாமுவெல் ஹென்சன் [Samuel Henson 1842], பிரான்ஸில் ஜல்லியன், து டெம்பிள் [Pierre Jullien 1850, Felix Du Temple 1857-1874], அமெரிக்காவில் லாங்கிலி [Dr. Samuel Langley 1896-1903], பிரேஸிலில் துமாண்ட் [Alberto Dumont 1898], ஜெர்மனியில் லிலியென்தால் [Otto Lilienthal 1868-1896], பிரென்ச் அமெரிக்கன் சனூட் [Octave Chanute 1896-1901] போன்ற பறப்பியல் விஞ்ஞானத்தின் முன்னோடி மேதைகளாக இருந்தாலும், 1905 இல் உலகிலே முதன் முதல் செயல்முறை விமானத்தை [Practical Plane] உருவாக்கி அதில் பறந்து காட்டியவர்கள் ரைட் சகோதரர்களே! இருபதாம் நூற்றாண்டில், பறக்கும் யுகத்தின் நுழைவாயிற் கதவை முற்றிலும் திறந்து வைத்தவர்கள், ரைட் சகோதரர்களே!

Parts of an Air Plane

ரைட் சகோதரர்களின் பிறப்பு, வளர்ப்பு, விருப்புகள்.

வில்பர் ரைட் மில்வில் [Millville], இண்டியானாவில் 1867 ஏப்ரல் 16 ஆம் தேதி யிலும், ஆர்வில் ரைட் டேடன், ஒஹையோவில் 1871 ஆகஸ்டு 19 ஆம் தேதியிலும், கிறிஸ்துவப் பாதிரியார் மில்டன் ரைட், தாய் சூசன் ரைட் இருவருக்கும் பிறந்தவர் கள். சாதாரணப் பொதுப் பள்ளிக்கூடத்தில்தான் இருவரும் படித்தவர்கள். இரு வரும் ஏனோ கல்லூரிப் படிப்புக்கு அனுப்பப் படவில்லை! சிறு வயதில் அவர்கள் அறிவாற்றல் துறைகளில் தொடரவும், ஒன்றில் ஆர்வம் எழுந்தால், அதை ஆராயும் படிப் பெற்றோர் ஊக்க மூட்டினர். சுயமாய்த் தனித்துச் சிந்தனை புரிவது, ஒரு கொள்கையைப் பின்பற்றிச் செயல்படுவது, போன்ற நற்குணங்கள் இவர்கள் தந்தையிடம் கற்றவை.

தந்தையிடம் கற்றதை விடத் தாயிடம், இருவரும் அறிந்து கொண்டது அதிகம். தாய் கல்லூரிக்குச் சென்று அல்ஜீப்ரா, ஜியாமிதி கற்றுக் கொண்டவள். பையன் களுக்குப் ‘பனிச் சறுக்கி ‘ [Sled] எப்படி டிசைன் செய்வது என்று சொல்லிக் கொடுத்து, படத்தைத் தாளில் வரைய வைத்து, இருவரையும் பலகையில் செய்யக் கற்றுக் கொடுத்தவள் தாய். ‘முதலில் தாளில் துள்ளியமாக வரைந்தால், பின்னல் அதைச் செய்யும் போது, முறையாக அமைக்கலாம் ‘ என்று சிறு வயதிலேயே சிறந்த செய்முறை வழியைப் புகட்டியவள் தாய்! அதைப் பின்பற்றி இருவர் அமர்ந்து செல்லும் பனிச் சறுக்கி ஒன்றைப் பலகையில் செய்து, போட்டியில் கலந்து கொண்டு முதலாவதாகப் பனியில் சறுக்கி வெற்றியும் அடைந்தனர்.

First Flights -2

ஒரு சமயம் தாயுடனும் தம்பியடனும் டேடன் ஆற்றில் மீன் பிடிக்கச் சென்ற போது, பறவை ஒன்று வானி லிருந்து நீரில் பாய்ந்து, ஒரு மீனோடு மீண்டதைக் கண்டு, பதினொரு வயதுச் சிறுவன் வில்பர் பேராச்சிரியம் அடைந்தான். ‘பறவை எப்படிப் பறக்க முடிகிறது, அம்மா ? ‘ என்று வில்பர் கூர்மையாகக் கேட்டான்! ‘இறக்கை களால் பறக்கிறது ‘ என்று கூறினாள் தாய். வில்பருக்குத் தாயின் பதில் திருப்தி அளிக்க வில்லை. ‘எப்படி அம்மா ? பறவை நீரில் பாயும் போதும், மீனோடு மேல் எழும் போதும், அதன் இறக்கைகள் அசையவே இல்லை அம்மா! ‘ என்று தாயைக் குறுக்குக் கேள்வியில் மடக்கினான் வில்பர். தாயால் அவனுக்கு விளக்கம் தர முடியவில்லை. ‘நமக்கும் இறக்கைகள் இருந்தால் நாமும் பறக்கலாம், இல்லையா அம்மா ? ‘ என்றான் வில்பர். ‘கடவுள் நமக்கு இறக்கைகள் அளிக்க வில்லை ‘ என்றாள் தாய். ‘இறக்கைகளை நாமே தாயாரித்து மாட்டிக் கொள்ளலாம், அம்மா ‘ என்று தர்க்கத்தைப் பூர்த்தி செய்தான், வில்பர்!

First Flights -4

தம் யூகிப்பில், திறமையில் ஆழ்ந்த நம்பிக்கையும், தீர்மான மான முடிவில் தளராத உறுதியும் கொண்டவர்கள்! ஏமாற்றம், ஏலாமை, இல்லாமை எதுவும் மனதைக் கலைக்காத விடாமுயற்சி! இரு பையன்களும் சிறு வயதிலிருந்தே பொறி நுணுக்க அறிவும், ஒப்பில்லாத யந்திரச் செய்திறமையும் கொண்டிருந்தார்கள்.

தாமே படித்து அறிந்த ஞானத்துடன் முதலில் அச்சு யந்திரங்களைப் [Printing Machines] புதிதாய் டிசைன் பண்ணி, உற்பத்தி செய்தார்கள். அடுத்து சைக்கிள் வண்டிகளை டிசைனும் உற்பத்தியும் செய்து விற்றார்கள். இந்த வர்த்தகங்களில் சேர்த்த பணத்தொகையே பின்னால் அவர்கள் விமானத் துறை ஆராய்ச்சிகளுக்கு மிகவும் உதவின. 1896 இல் ஆக்டேவ் சனூட்ஸ் [Octave Chanutes] எழுதிய ‘பறக்கும் யந்திரங்களின் வளர்ச்சி ‘ [Progress in Flying Machines] வெளியீடு களை, ஆழ்ந்து படித்து அறிந்ததுதான், அவர்களது அடிப்படையான ஆரம்பப் பாடம். அறுபது வயதான பிரென்ச் அமெரிக்கன், சனூட்ஸ் தன் சகாகக்களுடன் சிகாகோவுக்கு அருகில் மிச்சிகன் ஏரியின் மணற் பாங்கான தளத்தில், ஐந்து விதப் ‘பொறியிலா ஊர்திகளை ‘ [Gliders] ஆயிரம் முறைக்கு மேல் பறக்க விட்டு முயன்றிருப்பவர். 1900 இல் ரைட் சகோதரர்கள் டேடனில் தம் ஊர்திச் சோதனை களை ஆரம்பித்த போது, சனூட்ஸ் அவரது ஆழ்ந்த தோழனாகி, அடிக்கடி கடிதம் எழுதித் தொடர்பு கொண்டிருந்தார்.

First Flights -3

விமானத்தில் முதல் முப்புற அச்சு முறைக் கட்டுப்பாடு

ரைட் சகோதரர்கள் விமானத் துறையில் அடி வைத்த காலம், அவர்கள் முன்னேறத் தகுந்த தருணமாக இருந்தது. 1896 இல் தான் ஹென்ரி ஃபோர்டு [1863-1947] தனது முதல் மோட்டார் காரைச் செய்தார். அப்போதுதான் டாசல் எஞ்சின், பெட்ரோல் எஞ்சின் புதிதாகத் தோன்றி வளர்ச்சி பெற்ற காலம். விமான நகர்ச்சி [Aerodynamics], கட்டமைப்புப் பொறித்துறை [Structural Engineering] ஆகிய பொறியியல் ஆக்க நுட்பங்கள் விருத்தியான காலம். இவற்றை எல்லாம் ஒன்றாய் இணைத்து வானத்தில் விமானத்தைப் பறக்க விடுவது, ரைட் சகோதரருக்கு ஓர் அரிய பெரிய வாய்ப்பாக அமைந்தது!

ஜெர்மன் நிபுணர், ஆட்டோ லிலியென்தால் ‘பொறியிலா ஊர்தியில் ‘ [Glider] 1891 இல் வெற்றிகரமாய்ச் செய்த பல சோதனைகளை ஆழ்ந்து படித்த, வில்பர்தான் முதலில் பறக்கும் யந்திரத்தில் மோக முற்றார். 1896 இல் லிலியென்தால் தனது சோதனையின் போது, ஊர்தி கீழே விழுந்து மரணம் அடைந்தார். 1899 ஆண்டு ஒரு சமயம், வில்பர் கழுகு பறப்பதை ஆழ்ந்து ஆராய்ந்த பின், விமானம் விழாமல் சீராய்ப் பறந்து செல்ல, ‘மூன்று அச்சு முறையில் ‘ [Three Axes] இயங்கும் பொறியமைப்பு இருக்க வேண்டும், எனக் கண்டு பிடித்தார். அதாவது, ‘முன் நகர்ச்சி ‘ [Thrust], ‘மேல் எழுச்சி ‘ [Lift], ‘திசை திருப்பி ‘ [Turning Left or Right] ஆகிய ‘முப்புறக் கட்டுப்பாடு ‘ என்ற புதிய பறப்பியல் நியதியைச் சிந்தித்து உருவாக்கினார். பறவையைப் போன்று, பறக்கும் யந்திரம் பக்க வாட்டில் மிதக்க முடிய வேண்டும்! மேலே உந்தி ஏறிச் செல்லவோ, கீழே இறங்கி நிற்கவோ இயல வேண்டும். இடப் புறமோ, வலப் புறமோ திரும்ப முடிதல் வேண்டும். தேவைப் பட்டால், இவற்றில் இரண்டு அல்லது மூன்று வித இயக்கங்களையும் ஒரே சமயத்தில் நிகழ்த்த வசதிகள் இருக்க வேண்டும். முன்னகர்ச்சிக்கு வலுவான பளுவற்ற எஞ்சின் தேவைப் பட்டது. எழுச்சி அளிப்பதற்கு ‘தூக்கிகள் ‘ [Elevators] வேண்டி யிருந்தன. பக்க வாட்டில் திருப்ப ‘திருப்பி ‘ [Rudder] வால்புறம் மாட்டப் பட்டது.

First Flights -5

விமான இயக்கத்தில் ரைட் சகோதரருக்குப் ‘பறப்பியல் கட்டுப்பாடு ‘ [Flight Control] மிகப் பிரதானம் என்று தோன்றியது. கழுகு, பருந்துகள் உருளும் போது இறக்கைகள் சுழல்வதைக் கண்டார்கள். 1899 இல் முதன் முதல் அவர்கள் சோதனை செய்த ‘இரு தளப் பட்டத்தில் ‘ [Bi-Plane Kite] சுழலும் இறக்கைகளை பிணைத்திருந்தார்கள். அவ்வாறு இறக்கைகளில் அமைத்ததால் விமானம் திரும்பிடும் போது, ஒருபுறம் எழுச்சி உயர்ந்தும், மறுபுறம் எழுச்சி இணையாகத் தாழ்ந்தும், காற்றை எதிர்த்துச் சீராகத் திரும்ப முடிந்தது. எஞ்சின் பொருத்திய முதல் விமானத்தை இயக்கியதோடு, ‘முப்புற அச்சுக் கட்டுப்பாடுப் ‘ பொறியமைப் பைக் கண்டு பிடித்து வெற்றி கரமாய்ப் பயன்படுத்திப் ‘பறப்பு யந்திரவியலைச் ‘ [Aerodynamics] செப்பனிட்டுச் சிறப்பித்த பெருமை ரைட் சகோதரர்கள் இருவர் களுக்கு மட்டுமே சாரும்.

எஞ்சின் இயக்கும் விமானத்தைச் சோதிப்பதற்கு முன், 1900 முதல் 1902 வரை மூன்று ஆண்டுகள், கிட்டி ஹாக், வட கரொலினாவில் [Kitty Hawk, North Carolina] பொறி இல்லாத மூன்று ஊர்திகளைச் [Gliders] காற்று எப்போதும் அடித்துக் கொண்டிருக்கும் ‘கில் டெவில் ஹில் ‘ [Kill Devil Hill] என்னும் இடத்தில் ஆராய்ச்சி செய்தார்கள்! டேடன் ஓஹையோவில் முதன் முதல் ‘புயல் குகை ‘ [Wind Tunnel] ஒன்றை நிறுவி, 200 விதமான இறக்கைகளைப் பல மாதங்கள் இருவரும் ஆராய்ச்சி செய்து, கடேசியில் தகுதியான ஒன்றைத் தேர்ந்தெடுத்தார்கள். மூன்றாவது படைக்கப் பட்ட ஊர்திதான் முழுக் கட்டுப்பாடு உடையது. மேலும் கீழும் எழுச்சி [Lift] உண்டாக்கும் ‘தூக்கி ‘ [Elevator] ஊர்தியின் முன்புறமும், இடது-வலது பக்கம் திரும்ப ‘திருப்பி ‘ [Rudder] பின்புறமும், ஊர்தி உருள்வதற்கு ‘இறக்கைச் சுழற்றி ‘ [Wing Wrapper] இரு புறமும் அதற்கு அமைக்கப் பட்டிருந்தன!

First Flights -7

இரண்டு சிரமமான பிரச்சனைகள்: திறம் மிக்க, பளுவற்ற அப்போது இல்லாத ‘சுழலாடிகள் ‘ [Propellers] முதலாவது, டிசைன் செய்யப் பட்டு அமைக்கப் படவேண்டும். இரண்டாவது தகுதியான எடை சிறுத்த, எஞ்சின் ஒன்று தயாரிக்கப் படவேண்டும். அந்தக் காலத்தில் படைக்கப் பட்ட எஞ்சின்கள் யாவும் மிகக் கனமாக விமானத்தில் இணைக்கத் தகுதி யற்றவையாய் இருந்தன!

1903 இல் 12 H.P. பெட்ரோல் எஞ்சின் கொண்ட ‘கிட்டி ஹாக் ‘ [Kitty Hawk] என்னும் Flyer I டிசம்பர் 17 ஆம் தேதி பூமிக்கு மேல் முதலில் 12 வினாடிகள், கடைசியில் 30 mph வேகத்தில், 59 வினாடிகள் 852 அடி தூரம் பறந்தது! விமானத்தின் எடை 750 பவுண்டு. இறக்கையின் நீளம் 40 அடி 4 அங்குலம். சரித்திரப் புகழ் பெற்ற இந்தப் பயணத்தைச் செய்த முதல் வீரர், ஆர்வில் ரைட். பிறகு மற்றும் இரண்டு ஆண்டுகள் செம்மைப் படுத்தப் பட்டு, சிறப்பிக்கப் பட்டு, 1905 இல் உலகின் முதல் பறக்கும் விமானம், Flyer III உருவானது. அது வானில் 38 நிமிடங்கள் நேரம் பறந்து, 24 மைல் கடந்தது; சிரமம் இன்றி எட்டாம் எண்போல் வட்ட மிட்டது! பக்க வாட்டில் திரும்பியது! 1908 இல் ஐந்து மாதங்களில் வில்பர் மட்டும், 100 தடவைக்கும் மேல் 25 மணி நேரங்கள் பறந்து காட்டி யிருக்கிறார். தொடந்து நீண்ட நேரம் பயணம் செய்தது, 2 மணி 20 நிமிடங்கள். பயணம் தடைப் பட்டதற்குப் பெரும் பான்மையான காரணம், எஞ்சினில் பெட்ரோல் தீர்ந்து போனதுதான்! எஞ்சினும் சிறியது! பெட்ரோல் கலனும் சிறியது!

1909 இல் அமெரிக்கா செப்பனிடப்பட்டு சீர் செய்யப் பட்ட முதல் யுத்த விமானத்தை ரைட் சகோதரர் உதவியில் தயார் செய்து உலகிலே முதன்மையானது!

First Flights -8

விண்வெளியில் ஏறி வெண்ணிலவில் கால்வைத்தார்.

1912 மே மாதம் 30 ஆம் தேதி வில்பர் டைஃபாய்ட் காய்ச்சலில் உயிர் துறந்து, ஆர்வில் தனித்து விடப் பட்டார். அடுத்து 35 ஆண்டுகள் விமானச் செம்மைப் பாட்டில் ஆழ்ந்து பங்கெடுத்து ஆர்வில் 1948 ஜனவரி 30 ஆம் தேதி காலமானார். இருவரும் திருமணம் செய்து கொள்ளாமல், வாழ்நாள் முழுதும் விமானத்துறைப் படைப்புக்கே தங்களை அர்ப்பணித்த பிரம்மச்சாரிகள். பூமியில் சாதாரண சைக்கிள் மெக்கானிக்களாக ஆரம்பித்து, வானில் மிரக்கிள் மெக்கானிக்களாக மேலுயர்ந்த அமெரிக்காவின் அபூர்வ சகோதரர்களின் அபாரத் திறமையை என்ன வென்று வியப்பது ? 1903 இல் அபூர்வ சகோதரர்கள் 12 வினாடி காலம் 120 அடி பயணம் செய்து பறப்பியல் அடிப்படையாகி, அண்ட வெளியில் நீல் ஆர்ம்ஸ்டாங் ஏவுகணைச் சிமிழில் 250,000 மைல் பறந்து, வெண்ணிலவில் முதன் முதல் 1969 இல் கால் வைக்க உதவியதைச், சரித்திரம் பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்குப் பறை சாற்றிக் கொண்டே இருக்கும்!

First Flights -10

**************************

தகவல்

  1.  https://en.wikipedia.org/wiki/Wright_brothers  [September 2, 2015]
  2.  http://wrightbrothers.info/
  3.  http://www.history.com/topics/inventions/wright-brothers
  4.  http://eyewitnesstohistory.com/wright.htm

+++++++++++++++

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  [September 5, 2015]  [R-1]

ஜப்பான் புகுஷிமா அணு உலை விபத்துக்குப் பின் அகில நாட்டு அணுமின் உலைகளின் நிலைமை என்ன ?

World demand

(Power Demand :1980 – 2035)

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

http://bcove.me/pyhaicf3

https://www.youtube.com/watch?v=0nUtqHlQ0Hk

++++++++++++++

Reactors operating & under construction

மேம்பட்ட படைப்பு ஒன்றை உருவாக்க ஒரு பாதை இருக்குமானால், அதனால் விளையப் போகும் பாதிப்புகளின் முழுத் தோற்றத்தை முதலில் ஆழ்ந்து அறிந்த பிறகுதான் அதை ஆரம்பிக்க வேண்டும்.

தாமஸ் ஹார்டி [Thomas Hardy 1840–1928]

மின்சார உற்பத்தி பற்றி மாறாகப் பேசும் பேரளவு தொழிற்துறை வல்லுநருக்கு எதிராகப் பெரும்பான்மை உட்துறைக் குழுவினர் அணுமின்சக்தியே எதிர்காலத் தேவையைப் பூர்த்தி செய்யும் என்றும், போதிய இயக்கத் திறன் கொண்டிருப்பதுடன் இன்னும் சுற்றுச் சூழல் திருத்தம் செய்ய ஏதுவானது என்றும் கருதுகிறார். மேலும் சூழ்வெளியைச் சுத்தமாக வைத்திருக்க, அணுசக்தி மின்சாரமே எதிர்காலத்தின் பொறித்துறைகளுக்கு ஏதுவாக இருக்கும் என்பதைத் தொழிற்துறை நிபுணர்கள் வலியுறுத்த வேண்டும் என்றும் கூறுகிறார். காற்றாடிகள், இயற்கை வாயு, சூரிய சக்தி, நீர்ச் சக்தி, நிலக்கரி, எருச்சாணி போன்ற வற்றால் உண்டாக்கும் மின்சார உற்பத்திச் செலவுகள், அணுமின் சக்திக்குப் பின்னால் நெருங்கிய தொகையுள்தான் உள்ளன. அணு மின்சக்தி பற்றிப் பொது மக்களுக்குப் போதிய பாதுகாப்பு விதிகளும், அணுசக்தி பரிமாற்ற உறுதிப்பாடு பற்றியும் படிப்பு & பயிற்சி அளிப்பது நிபுணரின் முக்கிய குறிக்கோள் பணியாக ஏற்றுக் கொள்ள வேண்டும்.

 பிளாக் & வியாட்சி  [அமெரிக்க மின்சக்தி தொழிற்துறை ஆளுநர்கள், Black & Veatch US Power Industry Leaders]

Japan Energy Resources

Fig Nuclear Share

“இயற்கை அபாய நிகழ்ச்சிகளுக்கு முக்கியத்தும் அளிக்காமல் நாங்கள் பயங்கரத் தொழிற்சாலைகளை அமைத்து விருத்தி செய்யப் போவ தில்லை.  சமீபத்தில் நேர்ந்த கோர விபத்துக்களில் ஏராளமான மனித உயிரிழப்புகள் நீரடிப்பால் நேர்ந்துள்ளன.  ஆதலால் புதிய அணுமின் நிலையங்களும் பெரிய எரிசக்தி ஆயில் சுத்திகரிப்புத் தொழிற் சாலைகளும் கடற்கரைத் தளங்களில் நிறுவகம் ஆவதற்கு முன்பு நாமெல்லாம் பத்து முறை ஆழ்ந்து சிந்தித்துப் பார்க்க வேண்டும்.”

நிக்கோலை லாவெராவ் (President, Russian Academy of Sciences)

“இந்த எதிர்பாராத துன்பமய நிகழ்ச்சி ஜப்பானில் எதிர்கால அணுமின் சக்தித் திட்டங்களைத் தவிர்க்கப் போவதில்லை.  புதிய அணுமின் சக்தி உற்பத்தித் திட்டங்கள் செம்மைப் படுத்தப் பட்டாலும் பெருமளவில் மாற்றம் அடையப் போவதில்லை.  இப்போதும் அணுமின் சக்தி ஆதரிப்பாளர் எண்ணிக்கை எதிர்ப்பாளர் எண்ணிக்கையை விட இரண்டரை மடங்கு (42% Versus 16%) மிகையாகவே உள்ளது.”

பேராசிரியர் அதனாஸ் தஸேவ் (Bulgarian Nuclear Forum, Energy Expert)   

World nuclear power sharing 

Nuclear Fuel Processing

கேள்வி எழுப்பும் போது 45% தொழிற்துறை வல்லுநர் 2015 ஆண்டுக்குள் 20% மதிப்பளவில்தான் அணுமின் ஆற்றல் தேவையைப் பூர்த்தி செய்யும் என்பது தெரிகிறது. அவர்களின் எதிர்நோக்கு நீட்சி [Future Projections] அணுமின்சக்தியின் பங்கு, 2015 இல் 18% என்றும், 2030 இல் 21% இருக்கும் என்றும் தெளிவாகத் தெரிகிறது.  2050 இல் அணுமின் ஆற்றலில் தேவை 40% ஆக இரட்டிக்கும் என்றும் 50% அல்லது அதற்கும் மிஞ்சியும் போகலாம் என்றும் கருதுகிறார்.

[Black & Veatch, US Electric Power Utility Survey Results (2010)]   

“மனித இனத்துக்கு அணுமின்சக்தி மிகவும் தேவைப் படுகிறது என்பது என் தனிப்பட்ட கருத்து. அவை விருத்தி செய்யப்பட்டு மக்களுக்கு முழுமை யான பாதுகாப்பு அளிப்பவை என்று உறுதிப்பாடாக வேண்டும்.  அதாவது அணு உலைகள் யாவும் பூமிக்கடியில் நிறுவப்பட வேண்டும் என்பது என் கருத்து.  அகில நாடுகளின் அணுசக்திப் பேரவை (IAEA) தாமதமின்றி அணு உலைகள் எல்லாம் அடித்தளங்களில் நிறுவப்பட சட்டமியற்ற வேண்டும்.”

ஆன்டிரே ஸெக்காரோவ் [Andrei Sakharov, Russian Nobel Laureate (May 1989)]

 World nuclear capacity

Fig World Nuclear Power Production

ரஷ்யாவில் எரிசக்தி ஆக்கமும், மின்சார உற்பத்தியும் அணுசக்திப் பொறித்துறைகள் இல்லாமல் தற்போது இயங்கப் போவதில்லை.

ரஷ்ய ஜனாதிபதி டிமிட்ரி மெட்வெதேவ் & பிரதம மந்திரி விலாடிமிர் புட்டின் கூட்டறிக்கை.

அணுமின்சக்தி நிலையங்களில் விபத்துக்கள் நேரும் என்று எதிர்பார்ப்பதிலும், அதனால் ஏற்படும் தீங்கு விளவுகளைக் குறைக்க வழிகள் உள்ளன என்னும் பாதுகாப்பு உறுதிலும் பொது மக்களின் உடன்பாடு காணப்பட வேண்டும்.  பாதுகாப்பாக எப்படி அணுமின் உலையில் நேரும் விபத்தின் தீவிர விளைவுகளோடு மனிதர் வாழ முடியும் என்பது ஒருபுறம் இருக்க, செர்நோபில் போன்ற கோர விபத்துகளை எப்படித் தடுக்க வேண்டும் என்பது முக்கியமான கேள்வியாக இன்னும் தெரிய வில்லை !

இயற்கை விஞ்ஞான இதழ்ப் பதிப்பு [Nature]

World nuclear power generation 2013

World Nuclear Resources

புகுஷிமா விபத்துக்குப் பிறகு அகில நாட்டு அணுமின் சக்தியின் நிகழ்கால & எதிர்கால நிலைப்பாடு.

இன்னும் குறைந்தது 35 – 50 ஆண்டுகளுக்கு உலக நாடுகள் அணுமின் சக்தியை அடிப்படைப்  பாரம் சுமக்கும் மின்சக்தியாய்ப் [Base Load Power] பயன்படுத்தும் என்று உலக அணுசக்திப் பேரவை [World Nuclear Association] நிபுணர்கள் கூறுகிறார்.  செர்நோபில், புகுஷிமா அணு உலை விபத்து களுக்குப் பிறகு பாதுகாப்புக் குறைபாடுள்ள அணுமின் நிலையங்கள் நிறுத்தமாகி, திருத்தமாகிச் செப்பணிடப் பட்டுள்ளன.  முதுமை அடைந்த பழைய மாடல் அணுமின் நிலையங்கள் நிறுத்தமாகி நிரந்தர ஓய்வு பெற்றுள்ளன.  ஜப்பானில் இயங்கும் அனைத்து [48] அணுமின் சக்தி நிலையங்களும் கடந்த 4 ஆண்டுகள் நிறுத்தமாகிச் பாதுகாப்பு முறைப்பாடுகள் சோதிக்கப்பட்டுச் செப்பணிடப் பட்டு வருகின்றன. அவற்றில் 23 அணுமின் நிலையங்கள் இப்போது இயங்கத் தயாராகி, முதல் அணுமின் உலை ஒன்று ஆகஸ்டு 11, 2015 இல் துவங்க ஆரம்பித்துள்ளது.

Reactor under operation

Nuclear Power in USA

2015 ஆண்டில் அகில நாட்டு அணுமின்சக்தி உற்பத்தி நிலவரம்

  1.  1996 ஆண்டு முதல் பெருகி வந்த அணுமின்சக்தி உற்பத்தி, உச்ச அளவு 2660 டெர்ரா-வாட் ஹவர் [Twh -terra-watt-hours] ஆக ஏறி, 2006 ஆண்டு முதல் குறைந்து வருகிறது.  2013 ஆண்டில் 2359 Twh ஆகக் குன்றியது.   குறைந்த அணுமின்சக்தியை ஈடுசெய்தவை குறிப்பாக நிலக்கரி, இயற்கை வாயு [Natural Gas] மூலம் உற்பத்தியான அனல் மின்சக்தி.  1996 ஆண்டில் 17.6% உலகப் பங்களிப்பாக அணுமின் சக்தி பயன்பட, 2015 ஆண்டில் 10.8% பங்களிப்பு அளவே நிரப்பி வருகிறது.
  2. பத்தாண்டுக்கு முன்பு [2005]  உலகின் 31 நாடுகளில் இயங்கி வந்த 438 அணுமின் உலைகளில் இன்று 390 எண்ணிக்கை அளவில்தான் இப்போது [2015 ஜனவரி 1] இயங்கி வருகின்றன.  காரணம் 2011 இல் புகுஷிமா அணுமின் உலைகள் விபத்துக்குப் பிறகு ஜப்பான் பாதுகாப்பு விதி/நெறி முறைகள் உறுதியாக தனது 48 அணுமின் உலைகளை உடனே நிறுத்தியது.  [438 -48 = 390].  ஜப்பானில் 2 அணுமின் நிலையங்கள் மட்டும் 2013 முதல் மின்சாரம் உற்பத்தி செய்து வருகின்றன.  ஜப்பான் இன்னும் 17 அணுமின் உலைகளின் பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகளை உளவு செய்து வருகிறது.  அவற்றில் இரண்டடின் பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகள் ஏற்றுக் கொள்ளப்பட்டு, இயங்க அனுமதி பெற்று 2015 ஆகஸ்டு 11 இல் முதல் யூனிட் துவங்கியுள்ளது.  இரண்டாவது யூனிட் ஓரிரு மாதங்களில் இயங்கத் துவங்கும்.
  3. ஜெர்மனி 2011 புகுஷிமா விபத்துக்குப் பிறகு 8 அணுமின்சக்தி நிலையங்களை நிறுத்தியது.  எஞ்சிய மற்ற 9 அணுமின் நிலையங்கள் 2015 – 2022 ஆண்டுகளில் படிப்படியாக நிறுத்தம் அடையும்.   இழப்பு மின்சாரத்தை ஈடுசெய்ய நிலக்கரி, அனல் மின்சாரம் பயன்படுத்தப் பட்டது.
  4. அமெரிக்கா 2012 முதல் பிளாரிடா, விஸ்கான்சின், வெர்மான்ட், மற்றும் கலிஃபோர்னியாவில் இயங்கிய பழைய, முதிய 7 அணுமின் நிலையங்களுக்கு ஓய்வு கொடுத்தது.   ஆயினும் எல்லா நாடுகளைக் காட்டிலும் அமெரிக்காதான் பேரளவு [19% பங்கு] அணுமின்சக்தி நிலையங்களைத் தற்போது இயக்கிக் கொண்டு வருகிறது.
  5. 2015 ஆண்டிலும் பிரான்ஸ் தனக்கு வேண்டிய மின்சாரத்தை 75% பங்கு அணுமின் நிலையங்களிலிருந்துதான் உற்பத்தி செய்து வருகிறது.
  6. இன்னும் பெல்ஜியம், ஸ்லோவாகியா, ஹங்கேரி போன்ற ஐரோப்பிய நாடுகள் 50% பங்கு மின்சாரத்தை அணுமின் உலைகள் மூலம்தான் உற்பத்தி செய்து வருகின்றன.

2014 Reactors under construction

கட்டுமான திட்டங்களில் உயிர்தெழும் புதிய அணுமின் நிலையங்கள்

  1. 2015 ஜனவரி முதல் தேதி நிலைப்படி இதுவரை உலக நாடுகளில் 65 புதிய அணுமின் நிலையங்கள் கட்டுமானமாகி வருகின்றன. புகுஷிமா விபத்துக்குப் பிறகு புதிய பாதுகாப்பு நெறி முறைகள் விதிக்கப்பட்டு 49 அணுமின் உலைகளின் கட்டுமான வேலைகள் தாமதமாகி வருகின்றன.  2015 டாலர் நிதி மதிப்பை ஒப்பிட்டால் அணுமின் நிலையக் கட்டுமானச் செலவுகள் மிக மிக அதிகமானவை. கட்டும் காலமும் நீண்டது.  கட்டுமானச் செலவுகள் கட்டு மீறிப் போவதைத் தடுப்பது கடினமாக உள்ளது.
  2. உலகில் 14 நாடுகள் 67 அணுமின் நிலையங்களைப் புதிதாய்க் கட்டப் போவதாக 2015 ஆண்டு அறிவிப்பு மூலம் தெரிய வருகிறது. அவற்றில் 80% ஆசிய நாடுகளிலும், ஐரோப்பாவிலும் அமைக்கப்பட உள்ளன.   சைனா ஒரு நாடுதான் 2018 ஆண்டுக்குள் 28 அணுமின் நிலையங்கள் உருவாக்கும் என்பது உறுதிப்படுகிறது.
  3. 2015 முதல் 2059 ஆண்டுவரை தேவைப்படும் மின்சார உற்பத்தியைப் பெருக்க 400 புதிய அணுமின் நிலையங்கள் கட்டப்பட வேண்டும். இயங்கி வரும் உலக அணுமின் நிலையத்தின் சராசரி  வயது நீடிப்பு சுமார் : 28.5 ஆண்டுகள்.  அவை 40 ஆண்டுகளைத் தொட்டால், நிறுத்தம் அடையும் நிலையை எட்டிவிடும்.  அவற்றின் ஆயுள் மேலும் நீடிக்கப்பட வேண்டுமானால் சுமார் ஒரு பில்லியன் டாலர் நிதித் தொகை புதுப்பிக்கத் தேவைப்படும்.  பொதுவாக அமெரிக்காவில் அணுமின் நிலைய ஆயுள் நீடிப்பு 40 ஆண்டு வரையறை அளவில் [Licensing Limit] அனுமதிக்கப் படுகிறது.  அமெரிக்காவில் உள்ள 100 அணுமின் நிலையங்களில் 72 குறிப்பாக 60 வருட ஆயுள் நீடிப்பு அளிக்கப் பட்டுள்ளன.

Fig 4 Individual Country Production

பின்புலம்:  2011 மார்ச்சு மாதம் 11 ஆம் தேதி ஜப்பான் கிழக்குப் பகுதியைத் தாக்கிய 9 ரிக்டர் அளவு அசுர நிலநடுக்கத்தில் கடல் நடுவே 50 அடி (14 மீடர்) உயரச் சுனாமி எழுந்து  நாடு, நகரம், வீடுகள், தொழிற் துறைகள் தகர்ந்ததோடு, புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் எரிக்கோல்கள் வெப்பத் தணிப்பு நீரின்றி, ஓரளவு சிதைந்து, ஹைடிரஜன் வாயு சேமிப்பாகி வெளியேறி மேற்தளக் கட்டங்கள் வெடித்தன.  அத்துடன் ஒன்று அல்லது இரண்டு அணு உலைக் கோட்டை அரணில் பிளவு ஏற்பட்டுக் கதிரியக்கப் பிளவுத் துணுக்குகள் (Radioactive Fission Products) சூழ்வெளியிலும், கடல் நீரிலும் கலந்தன.  அந்தப் பேரிழப்பால் பல்லாயிரம் பேர் உயிரிழந்தும் பிழைத்துக் கொண்டோர் வீடிழந்தும், தமது உடமை இழந்தும், சிலர் கதிரியக்கத்தாலும் தாக்கப்பட்டார்.  நான்கு  அணுமின் உலைகளில் பெருஞ் சேதம் ஏற்பட்டதால் ஜப்பான் நாட்டில் 2720 மெகா வாட் மின்சக்தி (MWe) உற்பத்தி குன்றி அண்டை நகரங்களில் பேரளவு மின்வெட்டுப் பாதிப்புகள் நேர்ந்துள்ளன.

World nuclear power capacity

தற்போது முப்பது உலக நாடுகளில் 430 அணுமின் நிலையங்கள் [அமெரிக்காவில் திரி மைல் தீவு, ரஷ்யாவில் செர்நோபிள் நிலையம், ஜப்பானில் புகுஷிமாவின் நான்கு அணுமின் உலைகள் ஆகிய வற்றைத் தவிர] பாதுகாப்பாக இயங்கி சுமார் 370,000 MWe (16%) ஆற்றலைப் பரிமாறி வருகின்றன.  மேலும் 56 நாடுகளில் 284 அணு ஆராய்ச்சி உலைகள் அமைப்பாகி ஆய்வுகள் நடத்தப் பட்டு வருகின்றன.  அணு மின்சக்தி நிலையங்கள் 1950 ஆண்டு முதல் தோன்றி மின்சாரம் அனுப்பத் துவங்கிய பிறகு தொடர்ந்த 60 ஆண்டுகளில் ஆறு பெரிய கதிரியக்க விபத்துகள் நிகழ்ந்துள்ளன.  அதாவது 2011 ஆண்டு மார்ச்சு வரை உலக அணு உலைகளில் சராசரி 10 ஆண்டுக்கு ஒருமுறை ஒரு பெரு விபத்து நேர்ந்தி ருக்கிறது !  ஜப்பான் புகிஷிமா அணு உலைகள் விபத்துக்குப் பிறகு எதிர்கால அணுமின்சக்திக்கு உலக நாடுகள் இன்னும் ஆதரவு அளிக்கின்றனவா அல்லது எதிர்ப்பு அறிவிக்கின்றனவா என்பதை விளக்கமாய் ஆராய்வதே இந்தக் கட்டுரையின் குறிக்கோள்.

புகுஷிமா அணு உலைகள் விபத்துக்குப் பிறகு அணுமின்சக்தி பாதுகாப்புப் பற்றி உலக நாடுகளின் தீர்ப்பு.

1.  1986 செர்நோபில் அணு உலை விபத்தில் பாடங்கள் கற்றக் கொண்ட ரஷ்ய அணுசக்தித் துறை வல்லுநர் சிலரின் அரிய கருத்துக்கள் கீழே எழுதப்பட்டுள்ளன.

World nuclear power countrywise

1.1  ரஷ்ய விஞ்ஞானக் கழகத்தின் அதிபர் நிக்கோலை லாவெராவ் (Nikolai Laverov President, Russian Academy of Sciences) கூறுகிறார் :

“இயற்கை அபாய நிகழ்ச்சிகளுக்கு முக்கியத்தும் அளிக்காமல் நாங்கள் பயங்கரத் தொழிற்சாலைகளை அமைத்து விருத்தி செய்யப் போவதில்லை.  சமீபத்தில் நேர்ந்த கோர விபத்துக்களில் ஏராளமான மனித உயிரிழப்புகள் நீரடிப்பால் நேர்ந்துள்ளன.  ஆதலால் புதிய அணுமின் நிலையங்களும் பெரிய எரிசக்தி ஆயில் சுத்திகரிப்புத் தொழிற் சாலைகளும் கடற்கரைத் தளங்களில் நிறுவகம் ஆவதற்கு முன்பு நாமெல்லாம் பத்து முறை ஆழ்ந்து சிந்தித்துப் பார்க்க வேண்டும்.  ஜப்பான் பூகம்ப விபத்தில் (2011 மார்ச்சு) பெரிய எரிஆயில் சுத்திகரிப்புத் தொழிற்சாலை எப்படி எரிந்தததென்று பார்த்தோம். ஜப்பானில் நிதிவள விரையத்தோடு சூழ்வெளி, கடல் நீர் தூய்மைக்குக் கேடு விளைந்ததையும் கண்டோம்.  நாம் அம்மாதிரி ஒரே தவறுகளை ஏன் மீண்டும் மீண்டும் செய்கிறோம் ?”

World nuclear power construction

1.2 விலாடிமிர் குபரேவ் (Vladimir Gubarev, Chernobyl Burial Drama Author) கூறுகிறார்

“விஞ்ஞானப் பொறியியல் நிபுணத்துவத்தில் முற்போக்கான ஜப்பானியர் எப்படி நான்கு அணுமின் உலைகளின் வெப்பத்தைக் கட்டுப்படுத்த முடியாமல் தடுமாறிப் போனார் என்று ரஷ்ய அணுசக்தித் துறையினர் குழம்பிப் போயுள்ளார்.  முடியாமைக்குக் காரணம் நிலநடுக்கம், சுனாமி ஆகிய இரு நிகழ்ச்சிகளின் கூட்டு விளைவு என்பது என் கருத்து.  எந்த அணுமின் சக்தித் திட்டமும் இந்த அசுர அளவு பூகம்பத்துக்கும் (ரிக்டர் : 9) 30 அடி உயரச் சுனாமி எதிர்பார்ப்புக்கும் டிசைன் செய்யப் படவில்லை.  அது முதல் பிரச்சனை.  இரண்டாவது செர்நோபில் விபத்தின் போது ரஷ்யாவில் தலைமை அரங்கை உடனே ஏற்படுத்தி அரசாங்க அமைச்சகங்கள் அத்தனையும் ஒத்துழைத்தன.  ஜப்பானில் அப்படிக் கூட்டுறவு நிகழவில்லை.  புகுஷிமா அணுமின் உலைகளின் உரிமையாளர் (Tokyo Electric Power Company -Tepco) ஒரு தனியார் நிறுவகம்.  டெப்கோ தனியாகப் பல்வேறு பாதுகாப்புப் பணிகளை உடனே செய்ய முடியவில்லை.  இதற்கு ஓர் உதாரணம் : புகுஷிமா தளத்தில் மின்சக்திப் பரிமாற்றம் அறுபட்ட பிறகு, உதவிக்கு அடுத்த தனியார் மின்சார வாரியத்திலிருந்து கொண்டு வர டெப்கோவுக்குப் பல நாட்கள் ஆயின !”


Japan Energy Sharing

1.3 செர்கி நோவிகோவ் (Sergei Novikov, Head of Communication at Rosatom) கூறுகிறார்

ரஷ்யாவின் ரோஸாட்டம் குழு (Rosatom Group) ஜப்பான் நாடு அழைத்தால் முடங்கிப் போன அணு உலைகளுக்கு உதவி செய்யத் தயாராய் இருந்தது.  எந்த எந்தத் துறைகளில் உதவி தேவை என்று ஜப்பான் கேட்டால் அந்தத் துறைகளில் உடனே உதவிட நாங்கள் எதிர்பார்த்திருந்தோம்.  (ஆனால் மெய்யாக அழைப்பு வரவில்லை).  ரஷ்ய ஜனாதிபதி டிமிட்ரி மெத்வெதேவ் (President Dimitri Medvedev) & பிரதம மந்திரி விலாடிமிர் புட்டின் (Prime Minister Vladimir Putin) இருவரும் (புகுஷிமா விபத்துக்குப் பின்) ஒருங்கே அழுத்தமாக இப்படி அறிவித்தார்:  ரஷ்யாவில் எரிசக்தியும் ஆக்கமும், மின்சார உற்பத்தியும் அணுசக்திப் பொறித்துறை இல்லாமல் தற்போது நிகழப் போவதில்லை..”

Fig 1A Energy Map of India

1.4 லியோனிட் போல்ஸோவ் (Director, Institute of Safe Development of Nuclear Power Industry) கூறுகிறார்

“இப்போது ரஷ்ய அணுமின் நிலையங்களைப் பொருத்த வரையில் பாதுகாப்பு நெறிப்பாடு விதிகள் முற்றிலும் வேறுபட்டவை.  ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் நிலையங்களில் சில 40 வருடங்களுக்கு முன்பு கட்டப் பட்ட பழைய மாடல்கள் என்னும் குறைபாடு ஒருபுறம் இருக்கட்டும்.  அதற்குப் பிறகு சில மேம்பாடுகளை அவற்றில் ஜப்பானியர் செய்தனர் என்பது மெய்தான்.  அவற்றின் தகுதிப்பாட்டை நான் எடை போடப் போவதில்லை.  நவீன ரஷ்ய அணுமின் உலைகளைக் கட்டுவ தென்றால் தற்போதைய பாதுகாப்பு நெறிப்பாடு விதிகள் மிகக் கடுமையாக எழுதப் பட்டுள்ளன.  அணு உலை எரிகோல்கள் வெப்பத்தைத் தணித்துப் பாதுகாக்கப் பல்வேறு நீரனுப்பு முறைகளை நாங்கள் அமைத்திருக் கிறோம்.  எங்கள் நவீன AES-2006 மாடல் அணுமின் நிலையத்தில் தயார் முறைப்பாடு, ஓய்வு முறைப்பாடு (Active & Passive Emergency Coolant Systems) என்னும் இரட்டை அபாய நீரனுப்பு ஏற்பாடுகள் எரிக் கோல்களின் வெப்பத்தை உடனே தணிக்க அணு உலையின் கோட்டை அரணுக் குள்ளேயே இரட்டைக் குழாய்ப் பைப்போடு இணைக்கப் பட்டுள்ளன.  அத்தோடு வெப்பக் கோல்கள் உருகி விட்டால் தாங்கிக் கொள்ளும் கும்பாவும் (Fuel Rods Melt Trap) கீழே அமைப்பாகி உள்ளது.  மேலும் ஓய்வு வாயு வெப்பத் தணிப்பி, நீண்ட கால அணுப்பிளவுக் கதிரியக்கச் சுத்தீகரிப்பு ஏற்பாடு, ஹைடிரஜன் மீள் இணைப்பிகள் [(1) Passive Air Heat Exchanger, (2) Long Term Fission Product Filtering System,  (3) Hydrogen Recombiners)] போன்றவையும் அமைக்கப் பட்டுள்ளன.  செர்நோபில் விபத்துக்குப் பிறகு கடின முறையில் நாங்கள் கற்றுக் கொண்ட பாடங்கள் இவை யெல்லாம்.

Fig 1B Indian Reactors Operating & under Construction

1.5 பேராசிரியர் அதனாஸ் தஸேவ் (Bulgarian Nuclear Forum, Energy Expert) கூறுகிறார்

ஜப்பான் புகுஷிமா அணுமின் உலைகள் சில காலம் கடந்த பிற்போக்கு முறையில் கட்டப் பட்டிருந்தாலும் அவை 9 ரிக்டர் அசுர அளவு நிலநடுக்கத்தில் கூடப் பழுதாக வில்லை என்பது அழுத்தமாகக் குறிப்பிடத் தக்கது.  40 வருடங்கள் கடந்தும் டிசைன் முறைப்படி அவற்றில் பாதுகாப்பு இயக்கங்கள் சுயமாக நிகழ்ந்தன.  ஆனால் விபத்துக்கள் நேர்ந்ததற்குக் காரணங்கள் டிசைன் எல்லைக்கு அப்பாற் பட்டவை. 30 அடி (10 மீடர்) உயரச் சுனாமித் தாக்கல் இதுவரை எதிர்பாராது.  8 அடி (2.5 மீடர்) உயர அணையைத் தாண்டி அபாயப் பாதுகாப்புச் சாதனங்களைச் சுனாமிப் பேரலை அடிப்பு மூழ்க்கி விட்டு முடமாக்கியது.  எதிர்பாராத சுனாமியால் நேர்ந்த புகுஷிமா விபத்தால் உலக நாடுகளின் அணுசக்தி உற்பத்தித் திட்டங்கள் பாதிக்கப்பட வேண்டிய தில்லை.  ஆனால் ‘அவசியப் பன்முக அமைப்பு’ பற்றி ஒரு விதி (Law of Necessory Diversity) உள்ளது.  இது மர்·பி நியதி (Murphy’s Law) என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.  அதாவது “சிந்தனைப்படி ஏதோ ஒரு தவறு நிகழலாம் என்று எதிர்பார்க்கப் பட்டால், நிச்சயம் அது நேர்ந்திடும்.”

இந்த எதிர்பாராத துன்பமய நிகழ்ச்சி ஜப்பானில் எதிர்கால அணுமின்சக்தித் திட்டங்களைத் தவிர்க்கப் போவதில்லை.  புதிய அணுமின் சக்தி உற்பத்தித் திட்டங்கள் செம்மைப் படுத்தப் பட்டாலும் பெருமளவில் மாற்றம் அடையப் போவதில்லை.  இப்போதும் அணுமின்சக்தி ஆதரிப்பாளர் எண்ணிக்கை எதிர்ப்பாளர் எண்ணிக்கையை விட இரண்டரை மடங்கு (42% Versus 16%) மிகையாகவே உள்ளது.

1.6  அலெக்ஸாண்டர் பைக்கோவ் (Deputy Director General IAEA) கூறுகிறார்

புகுஷிமாவின் நிறுத்தமான அணு உலைகளின் வெப்பக் கட்டுப்பாட்டை ஜப்பான் நிபுணர் பல நாட்கள் செய்ய முடியாது கதிரியக்கம் வெளியேறித் தீவிர விபத்தானது.  இறுதியாக ஜப்பானிய பொறியியல் வல்லுநர் வெப்பத்தைக் கட்டுப் படுத்த முடிந்தது.  எங்கள் கணிப்பின்படி அணு உலைகளில் ஓரளவு எரிக்கோல்கள் வெப்பத் தணிப்பு நீரின்றி சிதைவடைந்தன என்று கூறுகிறோம்.  ஆனால் அவை உஷ்ணம் மீறி அறிவிக்கப்பட்டது போல் உருகிப் போய்விட வில்லை (No Meltdown) என்பது எமது கருத்து.  அப்படி எரிக்கோல்கள் உருகிப் போயிருந்தால் உள்ளே பரவிய / வெளியே சூழ்ந்த கதிரியக்க வெளிவீச்சும் உக்கிரமும் பெரு மடங்காய் முற்றிலும் வேறுபட்டிருக்கும்.  அதாவது திரிமைல் தீவு விபத்து போல் எரிக்கோல்கள் புகுஷிமாவில் உருகிப் போகவில்லை !  ஹங்கேரியன் பாக்ஸ் அணுமின்சக்தி நிலைய விபத்து போல் (Hungarian Paks Atomic Power Plant Accident – Level 3) எரிக்கோல்களில் சிதைவுகள் நேர்ந்துள்ளன.

(தொடரும்)

***************

தகவல்:

1. IAEA Team to Report on Kashiwazaki Kariwa Nuclear Power Plant Examination (Aug 16, 2007)

2. Japan Earthquake Triggers Nuclear Plant (Transformaer) Fire

3. Earthquake Spills Radioactive Water at Japanese Nuclear Plant (July 17, 2007)

4 Nuclear Waste (Water) Leak Fear after Japan Quake By: Justin McCurry (July 18, 2007) Tokyo

5. Japan Earthquake Caused Nuclear Waste (Water) Spill

6. Japanese Earthquake Sparks Nuclear Plant (Transformer) Fire By: AP (July 16, 2007)

7. Japan Nuclear Power Plants and Earthquakes (August 2007)

8. Herald Tribune : Earthquake Stokes Fears Over Nuclear Safety in Japan By Martin Facker (July 24, 2007)

9. Earthquake Zone : Earthquakes & Nuclear Safety in Japan [Citizen Nuclear Information Center (CNIC)] By Philip White International Liaison Officer CNIC.

10. Four Categories of Buildings & Equipment for Earhtquake-resitant Design of Nuclear Power Plants

11. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

12. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

13.  IAEA Issues Report on Kashiwasaki-Kariwa Nuclear Plant   (August 17, 2007)

14.  Third IAEA Report on Kasiwasaki-Kariwa Nuclear Plant  (Jan 29, 2009)

15.  Efforts toward Enhansing Scismic Safety at Kasiwasaki-Kariwa Nuclear Power Station  (Nov 14, 2009)

16.  Backgrounder on Earthquakes & Nuclear Power in Japan   (March 11, 2011)

17. Japan Nuclear Industry is in Meltdown [Sep 28, 2002]

18. Monju Fast Breeder Startup (Feb 10, 2010)

19.  Nuclear {Power in Japan (March 30, 2011)

20. Russia & India Report –  Lessons of Fukushima – Expert Opinions.  (March 28, 2011)

20 (a)  Macleans Magazine – Japan Fearing the Fallout  (March 28, 2011)

21. Monju Fast Breeder Restarts after 14 years of Suspension  (May 12, 2010)

22.  Fukushima & Chernobyl Compared (April 11, 2011)

23.  World Nuclear Association Report – Nuclear Power in Japan & Nuclear Safety and Seurity in the wake of Fukushima Accident (Updated in April 2011)

24. Fukushima : What Happened and What Needs to be done ? (April 10, 2011)

25. Japan Fukushima Damaged Nuclear Reactors’ Status (April 13, 2011)

26. Setbacks at Japan (Fukushima) Nuclear Plants (May 12, 2011)

27. World Nuclear Association Report : Fukushima Accident 2011 (May 30, 2011)

28. World Nuclear Association Report : Policy Responses to the Fukushima Accident. (May 31, 2011)

29 Wikipedea Report : http://en.wikipedia.org/wiki/Paks_Nuclear_Power_Plant(Hungarian Paks Atomic Plant Loss of Coolant Accident) (May 27, 2011)

30. Wikipedea Report :  List of Civilian Nuclear Accidents (June 4, 2011)

31. http://www.bbc.com/news/world-asia-33858350 [August 11, 2015]

32. http://www.vox.com/2015/8/12/9143265/japan-nuclear-restart-fukushima  [August 12, 2015]

33.  http://www.world-nuclear-news.org/NP-US_power_industry_sees_nuclear_future-1802104.html  [February 18, 2010]

34.  http://www.mining.com/75-of-future-nuclear-power-expansion-will-occur-in-china-russia-and-india/  [September 26, 2011]

35.   http://www.mining.com/fukushima-was-a-blip-uranium-fundamentals-stronger-than-ever/  [January 29, 2012]

35.  http://www.vox.com/2014/8/1/5958943/nuclear-power-rise-fall-six-charts [January 30, 2015]

36.  http://fukushimaupdate.com/japan-ends-nuclear-shutdown-four-years-after-fukushima/  [August 11, 2015]

37.  http://www.world-nuclear.org/  [2015]

38.  https://en.wikipedia.org/wiki/World_Nuclear_Association  [July 30, 2015]

39.  http://www.euronuclear.org/info/encyclopedia/n/nuclear-power-plant-world-wide.htm [June 1, 2015]

40.  https://en.wikipedia.org/wiki/World_Association_of_Nuclear_Operators [April 3, 2015]

41.  https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_power  [August 28, 2015]

************************

S. Jayabarathan  (jayabarathans@gmail.com)  August 29, 2015
http:jayabarathan.wordpress.com/

2011 இல் புகுஷிமா விபத்து நேர்ந்து நான்கு ஆண்டுக்குப் பின் ஜப்பான் அணுமின் உலைகளின் நிலைமை என்ன ?

 Kyushu -1

சி. ஜெயபாரதன் B.E.(Hons) P.Eng (Nuclear) கனடா

https://youtu.be/wCX_baMgI_I

https://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded&v=IcGqNM5t28s

+++++++++++++++

அணுமின் சக்தி நிலையங்கள் மீண்டும் இயங்காமல் போனால், ஜப்பானில் சில பொறித் துறையாளர் பேரளவு இடர்ப்பாடுகளுக்குள் பாதிப்பு அடைவர். அவர்கள் யாவரும் பேரளவு அரசாங்க ஆதரவு உடையவர்.

பேராசியர் ஜெஃப்பிரி கிங்ஸ்டன் [ஆளுநர், ஆசிய அறிவு ஆய்வுகள், ஜப்பான் டெப்பிள் பல்கலைக் கழகம்] 

பூர்வப்படிவு எரிசக்தி யூட்டிகள் [Fossil Fuels] மீது கொண்டிருக்கும் நம்பிக்கை, அவற்றின் விலை ஏற்ற இறக்கத்தை எதிர்பாராத போதும், எரி ஆயில் உற்பத்தி நாடுகள் விலை நிலைமை மாறும் போதும் பெரிதும் கவலைக் கிடமாகிறது.  பேரளவு இயல்பு எரிவாயு [Natural Gas] இறக்குமதி செய்வது, ஜப்பான் மின்னாற்றல் உற்பத்திக்கு நிதி இழப்பு [Risk] எதிர்பார்ப்பாகும். பாதுகாப்பு நம்பிக்கை குறைந்து போனாலும், அணு மின்சக்தி ஜப்பானுக்கு ஓர் நல்லுறுதி அளித்துள்ளது.  அணுமின்சக்தி உற்பத்தித் துறையில் விபத்து எதிர்பார்ப்புகள் [Risks], நிதிச் செலவு மிகையாக இருப்பினும், எரிசக்தி இருப்பில் தொடர்ந்த  உறுதிப்பாடு உள்ளது.

டோமோகோ முராகமி [அணுமின்சக்தி ஆய்வாளி, எரிசக்திச் சிக்கனப் பொறித்துறை ஆய்வகம், ஜப்பான்].

Japan nuclear power 2015

Japan Energy Resources

2011 புகுஷிமா விபத்து நேர்ந்து நான்கு ஆண்டுகள் கடந்து, புதிய பாதுகாப்பு விதிகளுக்குக் கீழ்ப்படிந்து, முதன்முதல் சென்டை அணுமின் நிலையம் Unit : 1 [Sendai Nuclear Power Plant] இயங்க ஆரம்பித்தது.  அது கியூஷு மின்சார ஆற்றல் கம்பேனியைச் [Kyusu Electric Power Company] சேர்ந்தது. இரண்டாவது யூனிட் இன்னும் ஓரிரு மாதங்களில் இயங்க ஆரம்பிக்கும். அடுத்து  25 அணுமின் சக்தி நிலையங்கள் இயங்க ஜப்பான் அரசாங்க அனுமதிக்குக் காத்திருக்கின்றன.  கியூஷு கம்பேனி 100 மில்லியன் டாலர் செலவழித்து அணு உலைப் பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகள் சீராக்கப் பட்டுச் செப்பணிடப் பட்டுள்ளன.  ஜப்பான் 2030 ஆண்டுக்குள் நாட்டின் 20% திறத்தை அணுமின் சக்தி பூர்த்தி செய்யும் என்று தெரிகிறது.

Japan Energy Sharing

புகுஷிமா விபத்துக்குப் பிறகு, பாதுகாப்பு முறைகள் செப்பணிட ஜப்பான் அரசங்கம் இயங்கிக் கொண்டிருக்கும் 48 அணுமின் நிலையங்கள் நிறுத்தப் பட்டன. அவற்றில் 43 அணுமின் நிலையங்கள் மீண்டும் இயங்கும் நிலையில் உள்ளன.  2011 சுனாமியில் 16,000 ஜப்பானியர் உயிரிழந்தார்.  இன்னும் 2500 பேர் காணப் படவில்லை.  மேலும் கதிரிக்கத் தடுப்பு விளைவுகளால் 160,000 பேர் புலம்பெயர்ந்தார்.

புகுஷிமா சுனாமியால் பாதிக்கப் பட்ட நான்கு அணுமின் நிலையங்கள் விளைவித்த பேரளவு கதிரியக்கத் திரவம், கழிவுகளை நீக்க முயற்சிகள் நிகழ்ந்து வருகின்றன.  முறிந்த யுரேனியக் கோல்கள் முழுவதும் பாதுகாப்பாக நீக்கப் படும்.  அதற்கு ஐந்து, பத்தாண்டுகள் ஆகலாம்.

“அமெரிக்காவின் விண்வெளிக்கப்பல் “சாலஞ்சர்” எரிந்து போய் அனைத்து விண்வெளி விமானிகள் [1986 ஜனவரி 28] மாண்டதும், அடுத்துச் செர்நோபில் அணுமின் நிலையம் [1986 ஏப்ரல் 26] வெடித்ததும் நமக்கு அதிர்ச்சியைக் கொடுத்து, நாகரீக முன்னேற்றத்தின் பெயரால் எழுந்துள்ள நிறுவகங்களின் கோர விளவுகளை மனித இனம் இன்னமும் புரியாமலே இருப்பதை நினைவூட்டுகின்றன.”

மிக்கேயில் கார்பசாவ் [Mikhail Gorbachev (Aug 18, 1986)]

அணுமின்சக்தி நிலையங்களில் விபத்துக்கள் நேரும் என்று எதிர்பார்ப்பதிலும், அதனால் ஏற்படும் தீங்கு விளவுகளைக் குறைக்க வழிகள் உள்ளன என்னும் பாதுகாப்பு உறுதிலும் பொது மக்களின் உடன்பாடு காணப்பட வேண்டும்.  பாதுகாப்பாக எப்படி அணுமின் உலையில் நேரும் விபத்தின் தீவிர விளைவுகளோடு மனிதர் வாழ முடியும் என்பது ஒருபுறம் இருக்க, செர்நோபில் போன்ற கோர விபத்துகளை எப்படித் தடுக்க வேண்டும் என்பது முக்கியமான கேள்வியாக இன்னும் தெரியவில்லை!

இயற்கை விஞ்ஞானப் பதிப்பு [Nature]

நகரிலிருந்து 30 மைல் தூரத்தில் உள்ள சிறு அணுமின் நிலையம் ஒன்றில் பெரும் விபத்து நேர்ந்தால், சுமார் 3400 பேர் மரணம் அடையலாம்! கதிரியக்கத்தால் 43,000 நபருக்குத் தீவிரத் தீங்குகள் விளையலாம்! நகரப் புறத்திலும், நிலவளத்திலும் ஏற்படும் பொருட் சேதம் சுமார் 7 பில்லியன் டாலர் நிதி விரையத்தை உண்டாக்கலாம்.

அமெரிக்க அணுசக்திப் பேரவைக் கணிப்பு [US Atomic Energy Commission Brookhaven Report (1957)]

“மேன்மையான படைப்பு ஒன்றை உருவாக்க ஒரு பாதை இருக்குமானால், அதனால் விளையும் கோர முடிவுகளின் முழுத் தோற்றத்தை முதலில் உற்று நோக்கிய பிறகுதான் அதை ஆரம்பிக்க வேண்டும்”

தாமஸ் ஹார்டி [Thomas Hardy]


முன்னுரை:  2011 மார்ச் 11 ஆம் தேதி ஜப்பான் கிழக்குக் கரையில் 9 ரிக்டர் அளவில் அசுரப் பூகம்பம் ஒன்று உண்டாகி, இதுவரை எழாத 9 மீடர் (30 அடி) உயரச் சுனாமிப் பேரலைச் சுவர் தாக்கிப் பேரழிவை உண்டாக்கியது !  அப்போது அந்தப் பகுதியில் இயங்கிக் கொண்டிருந்த 11 அணுமின் உலைகள் பாதுகாப்பாக சுயநிறுத்தம் அடைந்தன !  7.5 ரிக்டர் நிலநடுக்க அளவைத் தாங்கிக் கொள்ள அமைக்கப்பட்ட அணுமின் உலைகள் 9 ரிக்டர் அளவு பூத நடுக்கத்தைப் பொறுத்துக் கொண்டு நிலைகுலையாது நிமிர்ந்து நின்று ஆச்சரியம் விளைவித்தது !  ஆனால் 30 அடி உயர அசுரச் சுனாமி அலையை அணு உலைகள் தாங்கிக் கொள்ள முடியாது அவற்றின் அபாயப் பணி அவசிய மின்சாரச் சாதனங்கள் முடமாக்கப் பட்டு நிறுத்தப் பட்டன.  அணு உலை எருக்கோல்களின் மிச்ச வெப்பத்தைத் (Residual Heat of the Shutdown Fuel Rods) தணிக்க நீரனுப்ப முடியாமல் ஓரளவு உருகிப் போயின.  மேலும் நீரில் மூழ்காத எருக்கோல்களின் உஷ்ணம் மிகையாகி அவற்றின் கவச ஸிர்கோனியம் (Zirconium Fuel Sheath) நீரோடு இணைந்து ஹைடிரஜன் வாயுக் கோளம் வெளியேறி ஆக்ஸிஜனுடன் கலந்து யூனிட் -1, -2, -3 அணு உலைக் கட்டங்களின் மேற்தளங்கள் வெடித்தன !  யூனிட் -1 இன் எஃகு கோட்டைக் கீழ் வளையத்தில் (Torus) நீராவியின் அழுத்தம் மிகையாகிப் பிளவு ஏற்பட்டு கதிரியக்க கசிவு தொடர்ந்தது.  வெப்பத் தணிப்புக்குக் குழாய் நீரனுப்ப வசதியற்று, கடல் நீரைப் பயன் படுத்த வேண்டிய நிர்ப்பந்த நிலை ஏற்பட்டது,  அணு உலை வெப்பத் தணிப்பு நீர் போக்குக்குத் தேக்குமிடம் இல்லாமல் டர்பைன் கட்டடத்தில் சேமிப்பாகிக் கதிரியக்கம் கடல் வெள்ளத்தில் கலந்தது !  வெளியேறும் நீராவியில் கதிரியக்கத் தூள்களும் வாயுக்களும் சுற்றுப் புறங்களில் பலமடங்கு வீரியத்தில் பரவின !

முப்பது ஆண்டுகளுக்கு முன்பு 1979 இல் நேர்ந்த அமெரிக்காவின் திரிமைல் தீவு அணுமின் உலை விபத்தில் வெப்பத் தணிப்பு நீரனுப்ப முடியாது பேரளவு எருக்கோல்கள் உருகிப் போயின.  வெப்ப மிகையில் நீரும் எருக்கோல் கவச ஸிர்கோனியமும் இணைந்து பேரளவு ஹைடிரஜன் வாயுக்கோளம் அணு உலைக்குள் திரண்டு வெடித்து மூடிய கோட்டையைத் தகர்த்து விடும் என்றோர் அச்சத்தை உண்டாக்கியது.  அவ்விதம் எச்சரிக்கை செய்து 30 ஆண்டுகள் கடந்து ஜப்பான் புகுஷிமாவில் மூன்று அணுமின் உலைகளில் நிலநடுக்கத்தால் நிறுத்தமாகி, சுனாமியால் டீசல் எஞ்சின்கள் முடக்கமாகி வெப்பத் தணிப்பு நீரனுப்பு ஏற்பாடுகள் தடைப்பட்டு ஓரளவு எருக் கோல்கள் உருகி விட்டன என்று தெரிய வருகிறது !  அதை விடக் கோரமாய் அணுமின் உலைக்குள் பேரளவு ஹைடிரஜன் வாயுக்கோளம் திரண்டு வெடித்து மூன்று அணுமின் உலைகளின் கட்டட மேல்தளம் சிதைந்து அங்கிருந்த யந்திர சாதனங்களும் சிதறிப் போயின !  நான்காவது அணு உலையின் மேற்தளம் நீர்த் தொட்டியில் சேமிப்பான எருக்கோல்கள் தணிப்பு நீரின்றி, ஹைடிரஜன் வாயு சேர்ந்ததால் வெடித்தது !  விபத்து நேர்ந்த திரிமைல் தீவின் விளைவு களிலிருந்து ஜப்பான் அணுவியல் துறை நிபுணர்கள் என்ன பாடங்கள் கற்றுக் கொண்டார் என்று தெரியவில்லை ! என்ன செம்மைப்பாடுகளைத் தமது அணுமின் உலைகளில் நிறுவினர் என்பதும் ஆழ்ந்து அறிய வேண்டிய உளவுகள் !

அணு உலைகளின் சிதைவாலும், அசுரச் சுனாமியாலும் ஜப்பானியருக்கு விளைந்த பாதிப்புகள் (ஏப்ரல் 25, 2011)

புகுஷிமா பூகம்பச் சுனாமி விபத்தால் நேர்ந்த மரணங்கள், சிதைந்த நகரங்கள், வீடுகள், தொழிற்துறைகள் அவற்றால் ஏற்பட்டப் புலப்பெயர்ச்சிகள், இடக்கடத்தல், கதிரியக்கத் தீண்டல்கள் ஆகியவற்றை நோக்கினால் இந்த நிலநடுக்க விபத்து உலகப் பெரு விபத்துகளில் ஓர் உச்ச இடத்தைப் பெறுகிறது ! இந்தப் பேரிழப்பின் நிதி மதிப்பு சுமார் 235 பில்லியன் டாலர் என்று உலக வங்கி மதிப்பீடு செய்கிறது !  ஜப்பான் அரசாங்கம் இவற்றைச் சீராக்க 3 பில்லியன் டாலர் நிதித் தொகை ஒதுக்குத் திட்ட ஏற்பாட்டை வெளியிட்டுள்ளது.

ஏப்ரல் 25, 2011 தேதி வரை பூகம்பம், சுனாமி, கதிரியக்கத் தாக்குதலால் ஜப்பான் பகுதிகளில் நேர்ந்த முக்கியச் சீர்கேடுகள், இன்னல்கள் கீழே கொடுக்கப் பட்டுள்ளன :

1.  ஜப்பான் தேசீயக் காவல்துறை அறிக்கைப்படி மரணம் அடைந்தவர் எண்ணிக்கை : 14,358. இன்னும் காணாமல் இருப்பவர் எண்ணிக்கை : 11,889.

2.  பூகம்பத்தாலும், சுனாமியாலும், கதிரியக்கத்தாலும் இடங் கடத்தப்பட்டு தற்காலியப் பாதுகாப்பு இடங்களில் தங்கி இருப்போர் எண்ணிக்கை : 130,904.

3.  புகுஷிமா அணு உலை விபத்தால் கதிரியக்கப் பொழிவிலிருந்து 20 கி.மீடருக்குள் அப்பால், 30 கி.மீடருக்குள் வசிக்கும் 136,000 பேர் அரசாங்க ஆணையால் புலப்பெயர்ச்சி ஆக்கப் பட்டுள்ளார்.

4.  தொகூக்கு மின்சார வாரியத்தின் (Tohuku Electric Power Co) அறிவிப்புப்படி 12,485 வட ஜப்பான் இல்லங்களில் மின்சாரம் அனுப்பு வசதிகள் இல்லை.

5.  ஐந்து நகர்ப் புறத்தில் குறைந்தது 79,000 இல்லங்களில் குழாய் மூலம் குடிநீர் அனுப்பு வசதிகள் முடங்கி உள்ளன என்று உடல்நல அமைச்சகம் அறிவித்துள்ளது.

6.  குறைந்தது 95,100 வீடுகள் தகர்ந்து போயின, அல்லது சுனாமியால் இழுத்துச் செல்லப் பட்டன, அல்லது எரிந்து சாம்பலாயின என்று தெரிய வருகிறது.

7.  புகுஷிமாவுக்கு அருகிலுள்ள கடல் நீரைச் சோதித்ததில் கதிரியக்க சீஸியம்-134 இன் அளவு பாதுகாப்பு அனுமதி நிலைக்கு மீறி 18,000 மடங்கு ஏறி விட்டதாக அறியப்படுகிறது.

8. புகுஷிமாவைச் சுற்றியுள்ள நிலவளம், நீர்வளம், பயிர்வளம் கதிரியக்கப் பொழிவுகளால் ஓரளவு தீண்டப்பட்டு பொது மக்களின் வேளாண்மை, தொழில்கள், ஊழியங்கள், உணவு வகைகள், பால்வளம், மீன்வளம் பாதிக்கப் பட்டுள்ளன.  அவற்றின் மொத்த இழப்பீடுத் தொகை இப்போது முழுமையாகத் தெரியாவிட்டாலும், சுமார் 100 பில்லியன் டாலர் என்று பொருளாதார நிபுணர் மதிப்பீடு செய்கிறார்.

9.  பூகம்பத்தாலும், சுனாமியாலும் நேர்ந்த இழப்புக்கள் மட்டும் 300 பில்லியன் டாலர் நிதித் தொகை எண்ணிக்கையை எட்டும் என்று அறியப் படுகிறது !  இதுவரை நேர்ந்த உலக இயற்கைத் தீங்குகளில் உச்ச நிலை இழப்பாக மதிப்பீடு செய்யப் படுகிறது !

10.  ஜப்பானின் இந்தப் பேரிழப்புக்கு உதவி செய்ய இப்போது 146 உலக நாடுகள், 39 அகில நாட்டு ஆணையகங்கள் முன்வந்துள்ளன என்று ஜப்பன் வெளிநாட்டு அமைச்சம் அறிவித்திருக்கிறது.

11.  புகுஷிமாவின் நான்கு அணுமின் உலைகளின் வெடிப்பும், கதிரியக்க வெளியேற்றமும், சுற்றுப் புறத்தில் வாழும் மக்களுக்கு அளித்த இடர்ப்பாடுகளையும் எடைபோட்டு அகில நாட்டு அணுவியல் துறைப் பேரவை (International Atomic Energy Agency – IAEA) விபத்து நிலை அளவை ஐந்திலிருந்து ஏழுக்கு உயர்த்திச் செர்நோபில் விபத்துக்கு நிகராக ஏற்றியுள்ளது !

12.  சுனாமியால் பெருஞ் சேதமடைந்த புகுஷிமாவின் நான்கு அணுமின் உலைகளும் நிரந்தரமாய் முடக்கமாகிச் சுத்தமாக்கப் பட்டுச் சில ஆண்டுகளில் மூடப்பட்டுவிடும் !  அதனால் ஜப்பானில் மின்சாரப் பரிமாற்றம் 2720 MWe குறைந்து போய் சில இடங்களில் மின்வெட்டும், மின்தடையும் உண்டாகும்.  இந்த நான்கு அணுமின் உலைகளின் சிதைந்த எருக் கோல்கள் நிரந்தரமாய் நீக்கப்பட்டுக் கதிரியக்கத் தீண்டல் யாவும் துடைக்கப்பட்டுச் சுத்தமாக்க குறைந்து 10 அல்லது 15 ஆண்டுகள் ஆகலாம் !

ஜப்பானின் எதிர்கால மின்சக்தி உற்பத்தித் திட்டங்கள் (2011 மார்ச் 30) :

ஜப்பானுக்குத் தேவையான எரிசக்தியில் 80% பங்கை மற்ற நாடுகளிலிருந்து அது இறக்குமதி செய்ய வேண்டியுள்ளது.  இப்போது இயங்கிவரும் 50 அணுமின் உலைகள் 30% மின்சக்தியைத் தொடர்ந்து பரிமாறி வருகின்றன.   2017 இல் அணுமின்சக்தி உற்பத்தி அளவு 40% ஆகவும், 2030 இல் 50% ஆகவும் உயரும் என்று முந்தைய திட்டப்படி எதிர்பார்க்கப் படுகிறது. ஜப்பான் இரண்டாம் உலகப் போரில் அணுகுண்டு வெடிப்பால் கதிரியக்கப் பாதிப்புகளில் பேரின்னல் உற்றாலும், நிலநடுக்கம், சுனாமி அடிப்புகள் நித்தியப் பேரிடர் கொடுத்தாலும், புகுஷிமாவின் நான்கு அணுமின் உலைகள் வெடித்துக் கதிரியக்கம் வெளியேறி மக்கள் பெரு வேதனைப் பட்டாலும், ஜப்பான் தேசத்துக்குத் தொடர்ந்து பேரளவில் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யத் தற்போது அணுசக்தியைத் தவிர எரிசக்தி வேறில்லை என்பது நாம் அறிந்து கொள்ளும் மெய்ப்பாடு ! 7.5 ரிக்டர் அளவுக்கு டிசைன் செய்த புகுஷிமா அணுமின் உலைச் சாதனங்கள். கட்டங்கள் 9 ரிக்டர் அளவுப் பூதப் பூகம்பத்தால் சிறிதளவு கூடச் சிதைவாக வில்லை என்பது இங்கே குறிப்பிடத் தக்கது.  30 அடி உயரச் சுனாமி அலைகளால் அணுமின் உலைகளில் சீர்கேடுகள் நிகழாமல் தடுப்பு அரண்களும், பாதுகாப்புச் சாதனங்களும் எதிர்கால ஜப்பானில் சுறுசுறுப்பாக உருவெடுக்கும் என்று நாம் நம்பலாம். அணுசக்தியால் ஓடும் ஜப்பானின் யந்திரச் சக்கரத்தை எல்லாம் பெரு நில நடுக்கமும், பேரலைச் சுனாமிகளும், கதிரியக்க அச்சமும் நிரந்தரமாய்த் தடுத்து நிறுத்திவிடும் என்று உலக மாந்தர் எதிர்பார்க்கக் கூடாது !

(தொடரும்)

***************

தகவல்:

1. IAEA Team to Report on Kashiwazaki Kariwa Nuclear Power Plant Examination (Aug 16, 2007)

2. Japan Earthquake Triggers Nuclear Plant (Transformaer) Fire

3. Earthquake Spills Radioactive Water at Japanese Nuclear Plant (July 17, 2007)

4 Nuclear Waste (Water) Leak Fear after Japan Quake By: Justin McCurry (July 18, 2007) Tokyo

5. Japan Earthquake Caused Nuclear Waste (Water) Spill

6. Japanese Earthquake Sparks Nuclear Plant (Transformer) Fire By: AP (July 16, 2007)

7. Japan Nuclear Power Plants and Earthquakes (August 2007)

8. Herald Tribune : Earthquake Stokes Fears Over Nuclear Safety in Japan By Martin Facker (July 24, 2007)

9. Earthquake Zone : Earthquakes & Nuclear Safety in Japan [Citizen Nuclear Information Center (CNIC)] By Philip White International Liaison Officer CNIC.

10. Four Categories of Buildings & Equipment for Earhtquake-resitant Design of Nuclear Power Plants

11. Safety of Nuclear Power Reactors, [www.uic.com.au/nip14.htm] (July 2007)

12. Nuclear Power Plants & Earthquakes [www.uic.com.au/nip20.htm] (Aug 2007)

13.  IAEA Issues Report on Kashiwasaki-Kariwa Nuclear Plant   (August 17, 2007)

14.  Third IAEA Report on Kasiwasaki-Kariwa Nuclear Plant  (Jan 29, 2009)

15.  Efforts toward Enhansing Scismic Safety at Kasiwasaki-Kariwa Nuclear Power Station  (Nov 14, 2009)

16.  Backgrounder on Earthquakes & Nuclear Power in Japan   (March 11, 2011)

17. Japan Nuclear Industry is in Meltdown [Sep 28, 2002]

18. Monju Fast Breeder Startup (Feb 10, 2010)

19.  Nuclear {Power in Japan (March 30, 2011)

20. Russia & India Report –  Lessons of Fukushima – Expert Opinions.  (March 28, 2011)

20 (a)  Macleans Magazine – Japan Fearing the Fallout  (March 28, 2011)

21. Monju Fast Breeder Restarts after 14 years of Suspension  (May 12, 2010)

22.  Fukushima & Chernobyl Compared (April 11, 2011)

23.  World Nuclear Association – Nuclear Power in Japan (April 2011)

24. Fukushima : What Happened and What Needs to be done ? (April 10, 2011)

25. Japan Fukushima Damaged Nuclear Reactors’ Status (April 13, 2011)

26. Setbacks at Japan (Fukushima) Nuclear Plants (May 12, 2011)

27.  http://www.vox.com/2014/8/1/5958943/nuclear-power-rise-fall-six-charts  [January 30, 2015]

28.  http://www.usatoday.com/story/news/world/2015/03/09/japan-tsunami-radiation-fourth-anniversary-fukushima/24254887/  [March 11, 2015]

29.  http://www.bbc.com/news/world-asia-33858350  [August 11, 2015]

30.  http://fukushimaupdate.com/  [August 11, 2015]

31.  https://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_power_in_Japan  [August 11, 2015]

32.  http://www.stuff.co.nz/world/asia/71034742/japan-restarts-nuclear-reactor-4-years-after-fukushima-disaster  [August 11, 2015]

33.  http://www.vox.com/2015/8/12/9143265/japan-nuclear-restart-fukushima [August 12, 2015]

************************
S. Jayabarathan  (jayabarathans@gmail.com)  August 15, 2015
http:jayabarathan.wordpress.com/