Category: விஞ்ஞான மேதைகள்

Dr. Homi J. Bhabha

(1909 – 1966)

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

“அணுவைப் பிளந்து சக்தியை வெளியாக்குவதுடன், கடல் அலைகளின் ஏற்ற இறக்கத்தில் எழும் சக்தியைக் கையாண்டு, பரிதிக்கதிர் வெப்பத்தையும் கைப்பற்றி ஒருநாள் மின்சக்தி படைப்போம்”

தாமஸ் ஆல்வா எடிஸன் [ஆகஸ்டு 22, 1921]

“விஞ்ஞானமும், பொறியியல்துறை மட்டுமே உலக நாடுகள் செல்வம் கொழித்து முன்னேற ஆக்கவினை செய்துள்ளன!  அதுபோல் இந்தியாவும் விஞ்ஞானம், பொறித்துறை இவற்றை விருத்தி செய்தே செல்வீக நாடாக முன்னேற வேண்டும் !”

ஜவஹர்லால் நேரு.

“இன்னும் 20 ஆண்டுகளுக்குள் உலக நாடுகளின் தொழிற்துறை அரங்குகளிலும், இந்தியாவின் தொழில்வள நிதிப்போக்கிலும் அணுசக்திப் பெருமளவு பங்கேற்றுப் புரளப் போகிறது!  முற்போக்கு நாடுகளின் கண்முன் தொழிற் துறைகளில் பிற்போக்கு அடைவதை வேண்டாதிருந்தால், பாரதம் அணுவியற் துறைகளை விருத்தி செய்வதில் முழுச்சக்தியுடன் முற்பட வேண்டும்”.

டாக்டர் ஹோமி பாபா [1948]

“சுருங்கித் தேயும் சுரங்க நிலக்கரி, குறைந்து போகும் ஹைடிரோ-கார்பன் எரிசக்திச் சேமிப்புகளை எதிர்பார்த்து விரிந்து பெருகும் இந்தியாவின் நிதிவள வேட்கையை நோக்கினால், நூறு கோடியைத் தாண்டிவிட்ட மக்களின் தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்ய யுரேனியம், தோரியம் ஆகியவற்றின் எரிசக்தியை முழுமையாகப் பயன்படுத்திப் பேரளவு அணுசக்தியை உற்பத்தி செய்யும் முறை ஒன்றுதான் தற்போது இந்தியாவுக்கு ஏற்றதாக உள்ளது”

டாக்டர் அனில் ககோட்கர் [அதிபதி அணுசக்திப் பேரவை 2003]

“இன்னும் சில பத்தாண்டுகளுக்கு நமது பூகோளத்தின் முக்கியப் பெரும் பிரச்சனைகளாக நீர்வளப் பஞ்சமும், எரிசக்திப் பற்றாக்குறையும் மனிதரைப் பாதிக்கப் போகின்றன!  இந்தியாவைப் பொருத்த மட்டில் அடுத்த இருபது ஆண்டுகளுக்கு நமக்குப் போதிய நீர்வளமும், எரிசக்தியும் மிக மிகத் தேவை! பரிதிக் கனலைப் பயன்படுத்தியும், அணுசக்தி வெப்பத்தை உபயோகித்தும் உப்புநீக்கி நிலையங்கள் பல உண்டாக்கப்பட வேண்டும்.  இப்போது இயங்கிவரும் அணு மின்சக்தி நிலையங்களுக்கு அருகே, உப்புநீக்கி நிலையங்கள் உடனே உருவாக்கப்பட வேண்டும்.”

முன்னாள் குடியரசுத் தலைவர் மாண்புமிகு டாக்டர் அப்துல் கலாம்.

“அரசாங்கம் ஆணையிட்டால் இந்தியாவும் 18 மாதங்களில் இது (சைனா) போன்று அணு ஆயுதச் சோதனை செய்ய முடியும்.”

டாக்டர் ஹோமி பாபா (அணுசக்திப் பேரவை முதல் அதிபர்) (1964)

இந்திய விஞ்ஞானத் தொழிற்துறையின் பொற்காலச் சிற்பிகள்

பாரத கண்டத்தைச் சாணி யுகத்திலிருந்து [Cow Dung Age] அணுசக்தி யுகத்திற்கும், அண்டவெளி யுகத்திற்கும் இழுத்து வந்த அரசியல் மேதை, பண்டித ஜவாஹர்லால் நேரு.  இந்தியா சுதந்திரம் அடைந்த பின், மேலை நாடுகள் போல் முன்னேறத் தொழிற் சாலைகள், மின்சக்தி நிலையங்கள், அணுசக்தி ஆராய்ச்சி, அண்டவெளித் தேர்வு போன்ற துறைகள் தோன்ற அடிகோலியவர் நேரு. 1945 ஆம் ஆண்டில் ஜப்பானில் அணுகுண்டுகள் விழுந்த பிறகு அமெரிக்கா, கனடா, ரஷ்யா, இங்கிலாந்து மற்றும் சில ஈரோப்பிய நாடுகளிலும் அணுவியல் ஆராய்ச்சி உலைகள் [Atomic Research Reactors] முளைத் தெழுந்தன.  மேலை நாடுகளில் அதற்குப் பிறகு 1950-1960 ஆண்டுகளில் அணுசக்தியை ஆக்க வினைகளுக்குப் பயன்படுத்தச், சோதனை அணு மின்சக்தி உலைகள் [Test Atomic Power Reactors] கட்டப் பட்டன.  அவை வெற்றிகரமாய் இயங்கி, வாணிபத்துறை அணுசக்தி நிலையங்கள் [Commercial Atomic Power Stations] தலை தூக்கத் தொடங்கின.

இந்தியாவில் அணுவியல் துறை ஆராய்ச்சியைத் துவக்கவும், ஆக்க வினைகளுக்கு அணுசக்தியைப் பயன்படுத்தவும் பண்டித நேரு வேட்கை கொண்டு அப்பணிகளைச் செய்ய ஓர் உன்னத விஞ்ஞானியைத் தேடினார்.  அப்போதுதான் டாக்டர் ஹோமி ஜெஹாங்கீர் பாபாவைக் [Dr. Homi Jehangir Bhabha] கண்டு பிடித்து, நேரு 1954 இல் மொம்பையில் அணுசக்தி நிலைப்பகத்தைத் [Atomic Energy Establishment, Trombay] துவக்கச் செய்தார்.

1958 மார்ச் 14 இல் நேரு இந்திய அணுசக்தி ஆணையகத்தை [Indian Atomic Energy Commission] நிறுவனம் செய்து ஹோமி பாபாவுக்குத் தலைவர் [Chairman] பதவியை அளித்தார்.  நேருவைப் போன்று டாக்டர் ஹோமி பாபாவும் ஓர் தீர்க்க தரிசியே.

நேரு விண்வெளி ஆராய்ச்சியைத் துவங்க, விஞ்ஞானி டாக்டர் விக்ரம் சாராபாயைக் [Dr Vikram Sarabai] கண்டு பிடித்து, தும்பா ஏவுகணை மையத்தை [Thumba Rocket Launching Centre] நிறுவி, அவரைத் தலைவர் ஆக்கினார்.  இப்போது இந்தியா ஆசியாவிலே அணுவியல் ஆராய்ச்சியிலும், அண்டவெளி ஏவுகணை விடுவதிலும் முன்னணியில் நிற்கிறது.  அணுசக்தி நிலையத்தை நிறுவனம் செய்ய ஏறக் குறைய எல்லாச் சாதனங்களும் இந்தியாவிலே இப்போது உற்பத்தி யாகின்றன!  அதுபோல் அண்டவெளி ஏவுகணைகள் முழுக்க முழுக்க இந்தியப் படைப்பு.  1974 இல் பாரதம் தனது முதல் அடித்தள அணுகுண்டு வெடிப்பைச் [Underground Atomic Implosion] செய்து, உலகில் அணுகுண்டு வல்லமை யுள்ள ஆறாவது நாடாகப் பெயர் பெற்றது!  அப்பெரும் விஞ்ஞானச் சாதனைகளை மற்ற நாடுகளுடன் ஒப்பு நோக்கினால், இருபதாம் நூற்றாண்டின் பிற்பகுதியைப் இந்திய விஞ்ஞானத் தொழிற் துறையின் பொற்காலம் என்று வரலாற்றில் அழுத்தமாகச் செதுக்கி வைக்கலாம்! அப்புதிய பொற்காலத்தைப் பாரதத்தில் உருவாக்கிய சிற்பிகளுள் ஒருவராகக் கருதப்படுபவர், டாக்டர் பாபா.

பாரத நாட்டு அணுவியல் துறைகளின் பிதா

டாக்டர் பாபா ஓர் உயர்ந்த நியதிப் பௌதிக விஞ்ஞானி [Theoretical Physicist].  விஞ்ஞான மேதமையுடன் தொழில் நுட்பப் பொறியியல் திறமும் [Engineering Skill] பெற்றவர்.  மேலும் அவர் ஓர் கட்டடக் கலைஞர் [Architect].  கலைத்துவ ஞானமும், இசையில் ஈடுபாடும் உள்ளவர்.  மொம்பையில்  பாபா அணுவியல் ஆய்வுக் கூடத்தை [Bhabha Atomic Research Centre] நேரில் பார்ப்பவர், பாபாவின் கலைத்துவக் கட்டட ஞானத்தை அறிந்து கொள்வர்.  விஞ்ஞானத்தில் அகிலக் கதிர்களைப் [Cosmic Rays] பற்றி ஆய்வுகள் செய்தவர்.  பரமாணுக்களின் இயக்க ஒழுக்கங்களை [Behaviour of Sub-atomic Particles] நுணுக்கமாக ஆராய்ந்து, அவற்றுக்கு அநேக விஞ்ஞான விளக்கங்கள் அளித்துத் தெளிவாக்கியவர்.  இந்தியாவில் முற்போக்குப் பௌதிகக் [Advanced Physics] கல்விக்கு விதையிட்டு, அதன் விருத்திக்கும், ஆராய்ச்சிக்கும் ஆய்வுக் கூடங்கள் அமைத்தவர்.

பாரதத்தில் அணுவியல் விஞ்ஞான ஆய்வுக்கும், அணுசக்தி நிலையங்கள் அமைப்புக்கும் திட்டங்கள் வகுத்து அவற்றை நிறைவேற்ற ஆராய்ச்சிக் கூடங்கள், இரசாயனத் தொழிற் சாலைகள் ஆகியவற்றைப் பக்க பலமாக நிறுவனம் செய்தவர். அவரது விஞ்ஞான ஆக்கத்திற்கும், நிறுவன ஆட்சித் திறமைக்கும், அகில நாட்டு விஞ்ஞானிகளின் மதிப்பைப் பெற்றவர்.  இந்தியாவிலும் வெளிநாட்டிலும் விஞ்ஞானப் பேரவைகளில் பொறுப்பான பெரிய பதவிகள் ஏற்றவர்.  குறிப்பாக ஆக்க வினைகளுக்கு அணுசக்தியைப் பயன் படுத்தும் அகிலச் சபைகளில் [Organizations for the Peaceful Uses of Atomic Energy] உயர்ந்த பதவி வகித்தவர்.  இந்தியாவின் பாரத ரத்னா விருதையும், இங்கிலாந்தின் ஃபெல்லோ ஆஃப் ராயல் சொசைடி [Fellow of Royal Society] கௌரவ அங்கிகரிப்பையும் பெற்றவர்.  எந்த ஆசிய நாட்டிலும் இல்லாத மாபெரும் அணுசக்தித் துறைகளை இந்தியாவில் நிறுவி, பாரத நாட்டை முன்னணியில் நிறுத்திய டாக்டர் பாபா, பாரதத்தின் அணுவியல் துறைப் பிதாவாகப் போற்றப்படுகிறார்.

ஹோமி பாபாவின் ஆரம்ப வாழ்க்கை வரலாறு

ஹோமி பாபா ஓர் பார்ஸி குடும்பத்தில் 1909 ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 30 ஆம் தேதி மொம்பையில் [Bombay] பிறந்தார்.  அங்கே பள்ளிப் படிப்பை முடித்துக் கொண்டு, யந்திரப் பொறியியல் [Mechanical Engineering] பட்டம் பெற, 1927 இல் இங்கிலாந்து சென்று கேம்பிரிட்ஜ் கான்வில் கையஸ் கல்லூரியில் [Gonville & Caius College, Cambridge] சேர்ந்தார்.  அங்கே அவரது கணித ஆசிரியர், பால் டிராக் [Paul Dirac (1902-1984)].  பால் டிராக் கணிதத்திலும் நியதிப் பௌதிகத்திலும் [Theoretical Physics] வல்லுநர்.  அவர்தான் முதன் முதலில் ஒப்புமை மின்னியல் நியதியைப் [Relativistic Electron Theory] படைத்தவர்.  அந்த நியதி எதிர்த்-துகள்களின் [Anti-Particles] இருப்பை முன்னறிவித்துப் பின்னால் பாஸிடிரான் [Positron] கண்டு பிடிக்க உதவியது. 1933 இல் அலை யந்திரவியல் [Wave Mechanics] துறைக்கு ஆக்கம் அளித்தற்கு இன்னொரு விஞ்ஞானியுடன், டிராக் நோபெல் பரிசைப் பகிர்ந்து கொண்டார்.  அவரது கல்விப் பயிற்சி பாபாவைக் கணிதத்திலும், நியதிப் பௌதிகத்திலும் தள்ளி, விஞ்ஞானத்தில் வேட்கை மிகுந்திடச் செய்தது.

1930 இல் யந்திரப் பொறியியலில் முதல் வகுப்பு ஹானர்ஸ் பட்டம் பெற்ற பிறகு, கேம்பிரிடிஜ் காவென்டிஷ் ஆய்வகத்தில் [Cavendish Laboratories] ஆராய்ச்சி செய்யப் புகுந்தார்.  அப்போது ஈரோப்புக்கு விஜயம் செய்து, உல்ஃப்காங் பாலி [Wolfgang Pauli], அணுவியல் ஆராய்ச்சி விஞ்ஞானி என்ரிகோ ·பெர்மி [Enrico Fermi], அணுவின் அமைப்பை விளக்கிய நீல்ஸ் போஹ்ர் [Neils Bohr], பளு சக்திச் சமன்பாடு [Mass Energy Equation] படைத்த ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் [Albert Einstein] போன்ற ஒப்பற்ற விஞ்ஞான மேதைகளைக் கண்டு உரையாடி, அவர்களது நட்பைத் தேடிக் கொண்டார்.  பாலி, ஃபெர்மி, போஹ்ர், ஐன்ஸ்டைன் அத்தனை பேரும் பௌதிகப் படைப்புகளுக்காக நோபெல் பரிசு பெற்றவர்.

1935 ஆம் ஆண்டு பௌதிக விஞ்ஞானத்தில் டாக்டர் ஆஃப் ஃபிளாஸ்ஃபி [Ph.D.] பட்டம் பெற்று, 1939 ஆண்டு வரை கேம்பிரிட்ஜில் விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்து வந்தார்.  அப்போது இங்கிலாந்தின் ஃபெல்லோ ஆஃப் ராயல் சொசைடி [Fellow of Royal Society] அங்கிகரிப்பும் பாபா பெற்றார்.  அதே சமயத்தில் F.R.S. பெற்ற கனடாவின் அணுவியல் மேதை, டாக்டர் W.B. லூயிஸ் [Dr. W. B. Lewis], பாபாவின் நெருங்கிய நண்பர்.  1957 இல் கனடா இந்திய அணு உலை, சைரஸ் [Canada India Reactor, CIRUS] மொம்பையில் நிறுவனம் செய்யவும், ராஜஸ்தான் கோட்டா, சென்னைக் கல்பாக்கம் ஆகிய இடங்களில் கான்டு [CANDU] அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள் தோன்றுவதற்கும், பாபா-லூயிஸ் கல்லூரி நட்பு அடிகோலியது.

அகிலக்கதிர் பற்றிய அடிப்படை விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

உயர் சக்தி பௌதிகத்தின் [High Energy Physics] பாகமான குவாண்டம் மின்னியல் கொந்தளிப்பின் [Quantum Electrodynamics] ஆரம்ப விருத்திக்கு, டாக்டர் பாபா மிகுந்த படைப்புகளை அளித்துள்ளார்.  அவரது முதல் விஞ்ஞான வெளியீடு, பிண்டத்தில் உயர் சக்திக் காமாக்கதிர்கள் விழுங்கப் படுவதைப் [Absorption of High Energy Gamma Rays in Matter] பற்றியது.  ஒரு பிரதமக் காமாக்கதிர் எலக்டிரான் பொழிவாக [Electron Showers] மாறித் தன் சக்தியை வெளியேற்றுகிறது.  பாஸிடிரானைச் [Positron] சிதறும் எலக்டிரானின் முகப் பரப்பை [Cross Section], 1935 இல் முதன் முதல் கணக்கிட்ட விஞ்ஞானி, டாக்டர் பாபா.  [முகப் பரப்பு என்பது மிகச் சிறிய அணுக்கருப் பரப்பளவு. அந்தப் பரப்பளவு ஓர் அணுக்கரு இயக்கம் நிகழக் கூடும் எதிர்பார்ப்பைக் (Probabilty) கணிக்கிறது].  அந்த நிகழ்ச்சி எதிர்பார்ப்பு “பாபாச் சிதறல்” [Bhabha Scattering] என்று இப்போது பௌதிக விஞ்ஞானத்தில் அழைக்கப் படுகிறது.

டாக்டர் பாபா அகிலக் கதிர்களைப் பற்றி ஆராய்ச்சிகள் செய்தார். பூமியின் மட்டத்திலும், தரைக்குக் கீழும் காணப்படும் ஆழத்தில் ஊடுறுவும் துகள்கள் [Highly Penetrating Particles] எலக்டிரான்கள் அல்ல, என்று 1937 இல் பாபா எடுத்துக் கூறினார்.  ஒன்பது ஆண்டுகள் கழித்து, 1946 இல் அக்கூற்று மெய்யானது என்று நிரூபிக்கப் பட்டது.  ஆழமாய் ஊடுறுவும் அந்தத் துகள்கள் மியூ-மேஸான் [Mu-Meson] என்று பின்னால் கண்டு பிடிக்கப் பட்டன.  வெக்டர் மேஸான் [Vector Meson] இருப்பதை, டாக்டர் பாபா ஒரு நியதி மூலம் எடுத்துரைத்தார்.

1938 இல் பூமியின் வாயு மண்டலத்தை அதி வேகமாய்த் தாக்கும், அகிலக் கதிர்களின் ஆயுளைக் கணித்து ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் தொகுத்த “சிறப்பு ஒப்புமை நியதியின்” [Special Theory of Relativity] காலக் கொள்ளளவு மாறுபாட்டை [Time Dilation Effect] உறுதிப் படுத்தினார். அந்த முறைக்கு ஒரு பூர்வீக வழியையும் வகுத்தார்.  ஒப்புமை நியதி உரைத்தது போல் அதே துள்ளிய அளவு அகிலக் கதிர்களின் ஆயுட் காலம் நீடிப்பதாகக் காணப் பட்டது.

பாரத தேசத்தில் பாபா தோற்றுவித்த விஞ்ஞான ஆய்வகங்கள்

1939 இல் இரண்டாம் உலகப் போர் மூண்டது.  விடுமுறையில் இந்தியாவுக்கு வந்த பாபா, யுத்தம் நடந்த காரணத்தால், மீண்டும் இங்கிலாந்துக்குப் போக முடியவில்லை.  டாக்டர் பாபாவுக்குப் பெங்களூர், இந்திய விஞ்ஞானக் கழகத்தில் [Bangalore, Indian Institute of Science] அகிலக்கதிர் [Cosmic Rays] ஆய்வுத் துறைப் பகுதியில் ஓரிடம் காத்திருந்தது.  அப்போது அதன் ஆணையாளர், நோபெல் பரிசு பெற்ற பாரத விஞ்ஞான மேதை, டாக்டர் சி. வி. ராமன் [Director Dr. C.V. Raman (1888-1970)].  டாக்டர் ராமன் மீது டாக்டர் பாபாவுக்கு அளவு கடந்த மதிப்பு.  அவரது விஞ்ஞான மேதமை, ஆழ்ந்த முறையில் பாபாவை ஊக்கியது.  பாபா பாரதத்திலே தங்க முடிவு செய்து விஞ்ஞான முற்போக்கிற்கும், பொறியியல் தொழில் விருத்திக்கும் பணிசெய்ய முற்பட்டார்.

1944 இல் தொழிற்துறை வளர்ச்சி அடைய விஞ்ஞானிகளுக்கு முற்போக்கான பௌதிகப் பயிற்சி அளிக்க ஓர் அரிய திட்டத்தை வெளியிட்டார்.  அதைப் பின்பற்றி டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சிக் கூடம் [The Tata Institute of Fundamental Research] பம்பாயில் 1945 இல் நிறுவப்பட்டு, சாகும் நாள் வரை டாக்டர் பாபா அதன் ஆணையாளராகப் [Director] பணியாற்றி வந்தார்.  ஆசியாவிலே அதி உன்னத விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்து வரும் ஓர் உயர்ந்த ஆய்வுக் கூடம் அது.  1952 ஆம் ஆண்டில் அடிப்படைத் துகள் மேஸான்களில் [Fundamental Particle, Mason] ஒன்றைக் கண்டு பிடித்து “மேனன் மேஸான்” [Menon Mason] என்று பெயரிட்ட பேராசிரியர் எம்.ஜி.கே. மேனன், இந்தியப் படைத்துறை ஆலோசகர், டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா ஆகிய விஞ்ஞான மேதைகளை உருவாக்கியது, டாடா அடிப்படை ஆராய்ச்சிக் கூடம்.

இந்தியாவில் அணுவியல் விஞ்ஞானத் துறைகள் வளர்ச்சி

டாக்டர் பாபாவின் உன்னதப் படைப்பு, பாரத தேசத்தில் நிலையாக வளர்ச்சி பெறும், உயர்ந்த ஓர் அணுவியல் துறைத்தொழில் அமைப்பு.  அணு ஆய்வுக் கூடங்கள், அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள், அவற்றுக்கு ஒழுங்காக எரிப்பண்டங்கள் ஊட்டும் யுரேனியம், தோரியத் தொழிற்சாலைகள் [Indian Rare Earths], கான்டு அணு உலைகளுக்கு வேண்டிய மிதவாக்கி [Moderator] கனநீர் உற்பத்திச் சாலைகள் , கதிரியக்கப் பிளவுக் கழிவுகளைச் [Radioactive Fission Products] சுத்தீகரித்துப் புளுடோனியத்தைப் பிரிக்கும் ரசாயனத் தொழிற்சாலை [Spent Fuel Reprocessing Plant], தாதுப் பண்டத்தை மாற்றி அணு உலைக்கேற்ற எரிக்கோல் கட்டுகள் தயாரிப்பு [Nuclear Fuel Bundle Fabrication], அணுசக்தி நிலையங் களை ஆட்சி செய்ய மின்னியல் கருவிகள், மானிடர் உடல் நிலையைக் கண்காணிக்கக் கதிரியக்க மானிகள் [Control System Instrumentations, Radiation Monitors], மின்சாரச் சாதனங்கள், கன யந்திரங்கள், கொதி உலைகள், பூதப் பம்புகள், வெப்ப மாற்றிகள் போன்று ஏறக் குறைய எல்லா வித பாகங்களும் பாரத நாட்டிலே தயாராகின்றன.  அணு உலைகளை இயக்கும் இளைஞர் பயிற்சி பெற அணுவியல் துறைக் கல்வி, மற்றும் பயிற்சிப் பள்ளிகள் பாரதத்தில் உள்ளன.

இந்தியா கீழ்த்தள அணுகுண்டை 1974 மே மாதம் 18 இல் வெடித்தற்கு முன் அணுவியல் சாதனங்கள் பல, அமெரிக்கா, கனடா, இங்கிலாந்து ஆகிய மேலை நாடுகளிலிருந்து வந்தன.  அணுகுண்டு வெடிப்பிற்குப் பிறகு, அம்மூன்று நாடுகளும் வெகுண்டு அணுவியல் சாதனங்களை இந்தியாவுக்கு அனுப்புவதில்லை.  1974 ஆண்டுக்குப் பிறகு அணுசக்தித் துறை விருத்தியில் பாரத நாடு தன் காலிலே நிற்கிறது!  சில குறிப்பிட சாதனங்களை மட்டும் ஈரோப்பில் வாங்கிக் கொள்கிறது, இந்தியா.  இவ்வாறு பல்துறைகள் இணைந்து முழுமை பெற்றுச் சீராய் இயங்கும் மாபெரும் அணுவியல் துறை அமைப்பகம், இந்தியாவைப் போல் வேறு எந்த ஆசிய நாட்டிலும் இல்லை!

பாரதத்தில் அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள் அமைப்பு

டாக்டர் பாபா முதலில் ஆராய்ச்சிகள் புரிய ஆய்வு அணு உலைகளை [Research Reactors] நிறுவினார்.  இந்திய விஞ்ஞானிகள் அமைத்த “அப்ஸரா” நீச்சல் தொட்டி அணு உலையும் [Swimming Pool Reactor, Apsara], கனடா இந்தியக் கூட்டுறவில் கட்டப் பட்ட “ஸைரஸ்” வெப்ப அணு உலையும் [Canada India Reactor Utility & Service, Cirus] டிராம்பே அணுசக்திக் கூடத்தில் [Atomic Energy Establishment, Trombay, Now Bhabha Atomic Research Centre] அமைக்கப் பட்டன.  ஸைரஸ் ஆராய்ச்சி அணு உலையை இயக்க 1957 இல் பல எஞ்சினியர்கள், விஞ்ஞானிகள் கனடாவில் உள்ள NRX ஆய்வு உலையில் பயிற்சி பெற அனுப்பப் பட்டார்கள்.  1960 இல் இயங்க ஆரம்பித்த ஸைரஸ் அணு உலையை, பிரதமர் நேரு திறந்து வைத்தார். துவக்க விழாவிற்கு அகில நாட்டு விஞ்ஞானிகள் பலர் (குறிப்பாக அணுவின் உள்ளமைப் விளக்கி நோபெல் பரிசு பெற்ற நீல்ஸ் போஹ்ர், Niels Bohr) வந்திருந்தனர்.

அடுத்து சென்னைக் கல்பாக்கத்தில் இரண்டாவது அணுவியல் ஆய்வுக் கூடம் [Indira Gandhi Atomic Research Centre] தோன்றியது.  அங்கு வேகப் பெருக்கிச் சோதனை அணு உலையும் [Fast Breeder Test Reactor], காமினி அணு உலையும் [Kamini Reactor], இரட்டை அணுசக்தி மின்சார நிலையமும் [CANDU Model] உள்ளன.  அணுசக்தி ஆராய்ச்சிக் கூடங்கள், மற்றும் அணுவியல் துணைத் தொழிற்சாலைகள் எல்லாம் அணுசக்தித் துறையகத்தின் [Dept of Atomic Energy] கீழ்ப் பணி புரிகின்றன.

அடுத்து பாபா அணுமின் சக்தி நிலையங்களை [Atomic Power Station] அமைக்க அடிகோலினார்.  முதலில் அமெரிக்காவின் ஆதரவில், தாராப்பூரில் கொதிநீர் அணுசக்தி மின்சார நிலையம் [Boiling Water Reactor, BWR] இரண்டை, ஜெனரல் எலக்டிரிக் கம்பெனி கட்டியது.  ஒப்பந்தப்படி இதற்கு வேண்டிய செழிப்பு யுரேனிய [Enriched Uranium] மூலத் தாது, அமெரிக்காவிலிருந்து இறக்குமதி செய்யப்பட்டு, ஹைதராபாத் எரிக்கோல் தயாரிப்புத் தொழிற்சாலையில் [Fuel Fabrication Plant] உருவானது.  கொதிநீர் அணுஉலை இயக்கத்தில் தீவிரக் கதிரியக்கத் தீண்டல்கள் [Radioactive Contaminations] உண்டாவதால், அம்மாடல்கள் பிறகு இந்தியாவில் பெருகவில்லை.  கொதிநீர் அணுஉலை இயக்கத்தில் பயிற்சி பெற பல எஞ்சினியர்கள் அமெரிக்காவுக்கு அனுப்பப் பட்டார்கள்.

அடுத்து கனடாவின் கூட்டுறவில், கனடாவின் கான்டு [Canadian Deuterium Uranium, CANDU] மாடலில் இரட்டை அணுசக்தி மின்சார நிலையங்கள் ராஜஸ்தானில் கோட்டாவுக்கு அருகிலும், சென்னைக் கல்பாக்கத்திலும் கட்ட ஏற்பாடுகள் செய்யப்பட்டன.  அவற்றுக்குத் தேவையான இயற்கை யுரேனியம் [Natural Uranium] பாரதத்தில், மிஞ்சிய அளவில் கிடைக்கிறது. கனடா இந்திய ஒப்பந்தத்தின் போது, டாக்டர் பாபா இந்தியாவிலே கான்டு எரிக்கோல் [CANDU Fuel Bundles] தயாரிக்கவும், கான்டு அணு உலைக் கலன்களைப் புதிதாய் உற்பத்தி செய்யவும், அந்த மாடல் நிலையங்களைப் பெருக்கும் உரிமைகளையும் கனடாவிட மிருந்து முதலிலேயே வாங்கிக் கொண்டார்.

அணுமின் சக்தி உற்பத்திக்கு ஆதரவான தொழிற்சாலைகள்

2002 இல் தற்போது புதிதாக எட்டு கான்டு அணுசக்தி நிலையங்கள் இந்தியரால் கட்டப் பட்டு, அவை இயங்க ஆரம்பித்து மின்சாரத்தை பரிமாறிக் கொண்டு வருகின்றன.  மேலும் புதிதாக ஆறு கான்டு அணுசக்தி நிலையங்கள் நிறுவனமாகிக் கொண்டிருக்கின்றன.  மொத்தம் 13 அணுசக்தி நிலையங்கள் இயங்கி வருகின்றன.  முதல் ராஜஸ்தான் கான்டு நிலையத்தில் பக்கப் பாதுகாப்புறை [End Shields] ஒன்றில் கதிரியக்க நீர் தொடர்ந்து கசிவதால், அணுஉலை இயக்கம் நிரந்தரகாக நிறுத்தப் பட்டுள்ளது.

அணு உலைகளுக்குத் தேவையான மூலத் தாதுக்களை உற்பத்தி செய்யும் தொழிற்சாலைகள் [Indian Rare Earths], [Uranium Corporation of India Ltd], எரிக்கோல் தயாரிக்கும் கூடங்கள் [Nuclear Fuel Complex], கழிவு எருக்களைச் சுத்தீகரிக்கும் தொழிற்சாலைகள் [Fuel Reprocessing Plants], கனநீர் உற்பத்திச் சாலைகள் , உலைக்கலன், உலைச் சாதனங்கள் உற்பத்திக்கு கன மின்சாரச் சாதனத் தொழிற்கூடம் [Bharath Heavy Electricals, Bhopal], [Larson & Tubro], [KSP Poona], அணுஉலை இயக்கக் கருவிகள், கதிரியக்க மானிகள் தயாரிக்கும் கூடங்கள் [Electronic Corporation of India Ltd] போன்றவை சில குறிப்பிடத் தக்கவை.

1955 இல் ஜெனிவாவில் நிகழ்ந்த ஐக்கிய நாடுகளின் ஆக்கவினை அணுசக்திப் பேரவைக்கு [United Nations Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy] டாக்டர் பாபா தலைவராகத் தேர்ந் தெடுக்கப் பட்டார்.  1960 முதல் 1963 வரை அகில நாடுகளின் தூய & பயன்படும் பௌதிக ஐக்கிய அவைக்குத் [International Union of Pure & Applied Physics] தலைவராகப் பணியாற்றினார்.  1964 இல் நடந்த ஐக்கிய நாடுகளின் ஆக்கவினை அணுசக்திப் பேரவையில், முன்னேறும் நாடுகளைப் பார்த்து, “மின்சக்தி இல்லாமைப் போல் செலவு மிக்க எந்த மின்சக்தியும் இல்லை” [No power is as costly as no power] என்று பாபா கூறிய ஒரு பொன்மொழியை உலக நாடுகள் எடுத்துப் பறைசாற்றின.

பாரதத்தின் அணுவியல் மேதை பாபாவின் மரணம்

1962 அக்டோபர் 26 இல் சைனா இந்தியாவின் மீது படையெடுத்து வடக்கே சில பகுதிகளைப் பிடுங்கிக் கொண்டு போனது.  பாரதம் எதிர்க்க வலுவற்றுத் தோல்வி யுற்றுக் தலை குனிய நேரிட்டது!  பண்டித நேரு 1964 மே 27 இல் காலமாகி, லால் பகதூர் சாஸ்திரி பிரதமரானார்.  அடுத்து சைனா 1964 அக்டோபர் 21 இல் தனது முதல் அணுகுண்டு வெடிப்புச் சோதனையைச் செய்து, அண்டை நாடான இந்தியாவைப் பயமுறுத்தியது!

டாக்டர் பாபா, பாரதம் வலுவடைய பிரதமரை ஒப்ப வைத்து, அணு ஆயுதம் உண்டாக்க அடிகோலினார்.  பின்னால் ஹோமி சேத்னா [Homi Sethna] காலத்தில் அணுகுண்டு தயாரிக்கப் பட்டு கீழ்த்தள வெடிப்புச் [Underground Implosion] சோதனை 1974 மே மாதம் 18 இல் ராஜஸ்தான் பொக்ரான் பாலை வனத்தில் நிறைவேறியது.

1966 ஜனவரி 24 ஆம் தேதி வியன்னாவில் அகில நாட்டு அணுவியல் நிகழ்ச்சியில் பங்கு கொள்ளச் செல்லும் போது, ஆல்·ப்ஸ் மலைத்தொடர் மான்ட் பிளாங்கில் [Mont Blanc] விமானம் மோதி, டாக்டர் பாபா தனது 57 ஆம் வயதில் அகால மரணம் எய்தினார்.  பாரதம் ஓர் அரிய விஞ்ஞான மேதையை இழந்தது.  அவர் விதையிட்டுச் சென்ற அரும்பெரும் அணுவியல் திட்டங்களை, அவருக்குப் பின்வந்த ஹோமி N. சேத்னா, டாக்டர் ராஜா ராமண்ணா, டாக்டர் M.R. சீனிவாசன் ஆகியோர் நிறைவேற்றி, அவை யாவும் பன்மடங்கு இப்போது பெருகி ஆல விழுதுகள் போல் விரிந்து கொண்டே போகின்றன. 2005 ஆம் ஆண்டு மார்ச்சு 6 ஆம் தேதி இந்திய அணுசக்தித் துறையின் மாபெரும் புதிய காண்டு 540 MWe அணுமின் நிலையம் தாராப்பூரில் “பூரணம்” [Criticality] அடைந்துள்ளது, மகத்தான சாதனை யாகக் கருதப்படுகிறது.

தற்போது 17 அணுமின் நிலையங்கள் இந்தியாவில் இயங்கி வருகின்றன.  தாராப்பூரின் இரட்டைப் புதிய நிலையங்கள் (2 x 500 MWe) மின்னாற்றல் இன்னும் சில மாதங்களில் பரிமாறும் போது, மொத்தம் 3960 MWe மின்சாரம் அனுப்பப்படும்.  அடுத்து 8 அணுமின் நிலையங்கள் பாரதத்தில் கட்டுமானமாகி வருகின்றன.  அவை எதிர்பார்க்கும் 2008 ஆம் ஆண்டில் மின்சக்தி உற்பத்தி செய்யும் போது மொத்த ஆற்றல் 6780 MWe ஆகப் பெருகி, கி.பி. 2020 இல் 20,000 MWe மின்சார ஆற்றலை அடையும் குறிக்கோள் நிறைவேறும்.

டாக்டர் பாபா திருமணம் செய்து கொள்ள வில்லை.  அவரது அன்பு இல்லத்தரசி விஞ்ஞானம் ஒன்றுதான்!  நேரடிப் பார்வையில் அவர் மொம்பையில் உருவாக்கிய டிராம்பே அணுசக்தி நிலைப்பகம் [Atomic Energy Establishment, Trombay], பாபா அணுவியல் ஆராய்ச்சி மையம் [Bhabha Atomic Research Centre] எனப் பெயர் பெற்று, அவரது நினைவை நிரந்தரமாக்கி விட்டது.  இந்திய அணுவியல் தொழிற் துறைகளின் பொற்காலத்திற்கு, டாக்டர் பாபாவின் பணிகள் பேரொளி அளித்துள்ளன என்பதில் சிறிதேனும் ஐயமில்லை.

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

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

India’s operating nuclear power reactors:

 

 

Kalpakkam also known as Madras/MAPS
Rajasthan/RAPS is located at Rawatbhata and sometimes called that
Kaiga = KGS, Kakrapar = KAPS, Narora = NAPS
dates are for start of commercial operation.

India’s nuclear power reactors under construction:

Reactor	Type	MWe net, each	Project control	Commercial operation due	Safeguards status
Kaiga 4	PHWR	202 MWe	NPCIL	3/2010
Rajasthan 6	PHWR	202 MWe	NPCIL	2/2010	Oct 2009 under new agreement
Kudankulam 1	PWR (VVER)	950 MWe	NPCIL	9/2010	item-specific
Kudankulam 2	PWR (VVER)	950 MWe	NPCIL	3/2011	item-specific
Kalpakkam PFBR	FBR	470 MWe	Bhavini	9/2011	–
Total (5)		2774 MWe

Rajasthan/RAPS also known as Rawatbhata
dates are for start of commercial operation.

Power reactors planned or firmly proposed

Reactor	State	Type	MWe net, each	Project control	Start construct	Start operation
Kakrapar 3	Gujarat	PHWR	640	NPCIL	2010?	2014
Kakrapar 4	Gujarat	PHWR	640	NPCIL	2010?	2014
Rajasthan 7	Rajasthan	PHWR	640	NPCIL	2010?	2014
Rajasthan 8	Rajasthan	PHWR	640	NPCIL	2010?	2014
Kudankulam 3	Tamil Nadu	PWR – AES 92 or AES-2006	1050-1200	NPCIL	late 2010?	2017
Kudankulam 4	Tamil Nadu	PWR – AES 92 or AES-2006	1050-1200	NPCIL	2011?	2017
Jaitapur 1 & 2	Maharashtra	PWR – EPR	1600	NPCIL	by 2012	2017-18
Kaiga 5 & 6	Karnataka	PWR	1000/1500	NPCIL	by 2012
Kudankulam 5 & 6	Tamil Nadu	PWR – AES 92 or AES-2006	1050-1200	NPCIL	2012?	2017
Kudankulam 7 & 8	Tamil Nadu	PWR – AES 92 or AES-2006	1050-1200	NPCIL	2012?	2017
?		PWR x 2	1000	NPCIL/NTPC	by 2012?	2014
Jaitapur 3 & 4	Maharashtra	PWR – EPR	1600	NPCIL	by 2016
Kumharia	Haryana	PHWR x 4	640	NPCIL	by 2012?
Bargi	Madhya Pradesh	PHWR x 2	640	NPCIL
Kalpakkam 2 & 3	Tamil Nadu	FBR x 2	470	Bhavini		2017
?	?	FBR x 2	470	Bhavini		2017
?		AHWR	300	NPCIL	by 2012	2020
Subtotal		29 units	25,800 MWe
Jaitapur 5 & 6	Maharashtra	6 x EPR	1600	NPCIL
Markandi (Pati Sonapur)	Orissa	PWR 6000 MWe
Mithi Virdi 1-6, Saurashtra region	Gujarat	6 x AP1000	1250
Pulivendula	Andhra Pradesh	PWR?	2×1000	NPCIL 51%, AP Genco 49%
Kovvada 1-6	Andhra Pradesh	6 x ESBWR	1350-1550
Haripur 1-4	West Bengal	PWR x 4 VVER-1200	1200		2017	2022?

For WNA reactor table: first 23 units ‘planned’, next (estimated) 15 ‘proposed’.
The AEC has said that India now has “a significant technological capability in PWRs and NPCIL has worked out an Indian PWR design” which will be unveiled soon – perhaps 2010.

Nuclear Energy Parks

In line with past practice such as at the eight-unit Rajasthan nuclear plant, NPCIL intends to set up five further “Nuclear Energy Parks”, each with a capacity for up to eight new-generation reactors of 1,000 MWe, six reactors of 1600 MWe or simply 10,000 MWe at a single location.  By 2032, 40-45 GWe would be provided from these five.  NPCIL says it is confident of being able to start work by 2012 on at least four new reactors at all four sites designated for imported plants.

The new energy parks are to be:

Kudankulam in Tamil Nadu: three more pairs of Russian VVER units, making 9200 MWe.

Jaitapur in Maharashtra: Preliminary work at is likely soon with six of Areva’s EPR reactors in view, making 9600 MWe.

Mithi Virdi (or Chayamithi Virdi) in Gujarat: to host US technology (Westinghouse AP1000).

Kovvada in Andhra Pradesh: to host US technology (GE Hitachi ESBWR – possibly ABWR).

Haripur in West Bengal: to host four further Russian VVER-1200 units, making 4800 MWe.

At Markandi (Pati Sonapur) in Orissa there are plans for up to 6000 MWe of PWR capacity. Major industrial developments are planned in that area and Orissa was the first Indian state to privatise electricity generation and transmission. State demand is expected to reach 20 billion kWh/yr by 2010.

At Kumharia in Haryana the AEC had approved the state’s proposal for a 2800 MWe nuclear power plant and the site is apparently earmarked for four indigenous 700 MWe PHWR units. The northern state of Haryana is one of the country’s most industrialized and has a demand of 8900 MWe, but currently generates less than 2000 MWe and imports 4000 MWe. The village of Kumharia is in Fatehabad district and the plant may be paid for by the state government or the Haryana Power Generation Corp.

Bargi in Madhya Pradesh is also designated for two indigenous 700 MWe PHWR units.

The AEC has also mentioned possible new nuclear power plants in Bihar and Jharkhand.

*********

Information :

1.  Bhabha Atomic Research Centre, Trombay,  Mombai (BARC) 

http://en.wikipedia.org/wiki/Bhabha_Atomic_Research_Centre

2. Dept of Atomic Energy, Mombhai. (DAE) 

http://en.wikipedia.org/wiki/Department_of_Atomic_Energy_(India)

3. Indira Gandhi Centre for Atomic Research,  (IGCAR)

(http://en.wikipedia.org/wiki/Indira_Gandhi_Centre_for_Atomic_Research)

4.  Nuclear Power Corporation India Ltd (NPCIL)   http://www.npcil.nic.in/ 

http://en.wikipedia.org/wiki/Nuclear_Power_Corporation_of_India

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

S. Jayabarathan  [jayabarath@tnt21.com] (February 4, 2013) (R-2)

https://jayabarathan.wordpress.com/

 

(1885-1962)

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

பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பில் சிதறி
பொரி உருண்டை ஒன்று
பரமாணுக்களாகி,
துணுக்காகி அணுவாகி,
அணுவுக்குள் அணுவாகித்
துண்டுக் கோள்கள் திரண்டு
அண்டமாகி,
அண்டத்தில் கண்டமாகித்
கண்டத்தில்
துண்டமாகிப் பிண்டமாகி,
பிண்டத்தில் பின்னமாகிப்
பிளந்து தொடரியக்கப் பிளவில்
பேரளவுச் சக்தி யாகித்
சீராகிச் சேர்ந்து
சின்னஞ் சிறு அணுக்கருக்கள்
பிணைந்து, பேரொளி யாகிப்
பிரம்மாண்டப் பிழம்பாகி,
பிணைவு சக்தியாகிப்
பரிதியாகி,
பரிதியின் பம்பரப் பந்துகளாகி,
பாசபந்த ஈர்ப்பில்
ஊசலாடி
அகில வெளியில்
மகத்தான தோரணமாய்
அம்மானை ஆடுகிறாள், என்
அன்னை !

“குவாண்ட யந்திரவியல் கோட்பாடு பூர்வீகப் பௌதிகத்தின் ஏற்புடைய பொதுவிதி என்று நீல்ஸ் போஹ்ர் கூறுவதை நான் ஒப்புக் கொள்ளவில்லை. ஆயினும் அவரது விஞ்ஞானப் பணி சிந்தனா முறையில் ஓர் உன்னத இன்னிசை வடிவம் என்பது என் எண்ணம்.”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்

அணுவின் உள்ளமைப்பை விளக்கிய நீல்ஸ் போஹ்ர்

டேனிஷ் விஞ்ஞானி நீல்ஸ் போஹ்ர் [Niels Bohr] என்பவர் பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞான மேதைகளான ஜே.ஜே. தாம்ஸன், ஏர்னெஸ்ட் ரூதர்ஃபோர்டு ஆகியோருடன் விஞ்ஞான ஆய்வுகள் செய்து, புதிய முறையில் அணுவின் உள்ளமைப்பைப் பற்றி எளிதாக, ஏற்றதாக, ஏனையோர் ஒப்புக் கொள்ளும் படி  அறிவித்தவர். 1913 ஆம் ஆண்டில் நீல்ஸ் போஹ்ர் ரூதர்ஃபோர்டு விளக்கிய அணு மாடலையும், விஞ்ஞானி பிளான்க் குவாண்டம் நியதியையும் [Planck’s Quantum Theory] ஒருங்கிணைத்து, ஓர்  ஒப்பற்ற அணு உள்ளமைப்புக் கருத்தை முதன்முதல் தெளிவாக வெளியிட்டார்.

நீல்ஸ் போஹ்ர்தான் துணிச்சலுடன் குவாண்டம் நியதியை இணைத்து அணுவின் உள்ளமைப்புக்கும், மூலக்கூறுகளின் அமைப்புக்கும் விஞ்ஞான விளக்கத்துக்கு எடுத்தாண்டார்.  மேலும் போஹ்ர்தான் முதன்முதல் மூலகம் ஒவ்வொன்றும் தன் அணுக்கருவில் கொண்டுள்ள அணுவியல் இலக்கத்தின் [Element’s Atomic Number (Total Number of Protons in the Nucleus)] முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிட்டார். அவரது கோட்பாடு: “எந்த ஓர் அணுவும் தனிப்பட்ட நிலைகளில் குறிப்பிட்ட ஓரளவு சக்தியை கொண்டுதான் நிலவி வருகிறது.”  அவரது அரிய அந்த அணுவியல் நியதியே, பின்னால் அணுப்பிளவு இயக்கத்துக்கு [Nuclear Fission] அடிகோலிப் பேரளவு  அணுசக்தியை வெளியே கொண்டுவர உதவியது. 1922 ஆம் ஆண்டு நீல்ஸ் போஹ்ர் அவரது ஒப்பற்ற அந்த அணுவியல் நியதிக்கு நோபெல் பரிசைப் பெற்றார்.

அணுவைப் பற்றி நாம் இதுவரை அறிந்தவை

பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டில்தான் பொருட்களின் உள்ளே அணுக்களின் இருக்கையை இரசாயன நிபுணர்கள் கோட்பாடு மூலமாக நிரூபித்துக் காட்டினார்கள். ஆனால் 1909 ஆம் ஆண்டில் சோதனை மூலம் காட்டி முதன் முதலில் அணுக்களின் நுட்ப அளவை மதிப்பிட்டவர் பிரெஞ்ச் விஞ்ஞானி ஜீன் பெர்ரின் [Jean Perrin (1870-1942)]. அவர் எக்ஸ்-ரே கதிர்களையும், எதிர்முனைக் கதிர்களையும் [Cathode Rays] ஆராய்ச்சி செய்தவர். 1895 ஆம் ஆண்டில் பெர்ரின் எதிர்முனைக் கதிர்களில் எதிர்மின் கொடையுள்ள துகள்கள் [Negatively Charged Corpuscles] இருப்பதாகக்  காட்டினார். அவையே பின்னால் எலெக்டிரான்கள் என அழைக்கப் பட்டன. அவர்தான் அவொகேட்ரோ இலக்கத்தைப் [Avogadro’s Number (6×10^23)] பலமுறைகளில் கணித்துத் தெளிவு படுத்தியவர்.

இத்தாலிய விஞ்ஞானி அமெடியோ அவொகேட்ரோ [Amedeo Avogadro] கணித்த கோட்பாடு சொல்வ தென்ன? “ஒரே உஷ்ணத்திலும், ஒரே அழுத்தத்திலும் நிலைத்துச் சமக் கொள்ளளவு கொண்ட வாயுக்கள் மூலக்கூறுகளின் [Molecules] ஒரே எண்ணக்கை அளவைக் கொண்டுள்ளன.” ஆனால் அந்தக் கோட்பாடு தூய வாயுக்களுக்கு [Ideal Gases] மட்டுமே உடன்பாடானது.

இருபதாம் நூற்றாண்டில் விஞ்ஞானிகளின் முக்கிய கண்ணோட்டம் அணுவின் உள்ளமைப்பை அறிந்து கொள்ளக் குறிவைத்துத் திசை திரும்பியது. அந்த தேடல் பயணம் 1897 இல் ஜே.ஜே. தாம்ஸன் (1856-1940) முதன்முதல் கண்டுபிடித்த எலெக்டிரான் பரமாணுக்களுடன் துவங்கியது.  எதிர்முனைக் கதிர்களில் பிரிக்க முடியாத நுட்பத் துகள்கள் இருப்பதாகத் தாம்ஸன் கூறினார்.  பிறகு எலெக்டிரான்கள் எதிர் மின்கொடை கொண்டவை என்றும் எலெக்டிரான் துகளின் நிறை இத்தனை அளவென்றும் கணித்தவர்கள் இருவர்: ஜான் டௌன்செண்டு [John Townsend (1868-1937)], ராபர்ட் மிக்கில்லிக்கன் [Robert Millikan (1868-1953)].

அணு யுகத்தின் பலகணியும் வாயிற் கதவும் திறந்தன !

1895 ஆம் ஆண்டில் ஜெர்மென் விஞ்ஞானி ராஞ்ஜென் [Wilhelm Roentgen (1845-1923)] எக்ஸ்-ரே கதிர்களைக் கண்டுபிடித்து 1901 இல் நோபெல் பரிசு பெற்று முதன்முதல் அணுவியல் யுகத்தின் பலகணியைத் திறந்து வைத்தார். அதற்குப் பின் 1896 ஆம் ஆண்டில் பிரெஞ்ச் விஞ்ஞானி ஹென்றி  பெக்குவரல் [Henri Becquerel (1852-1908)] யுரேனியத் தாது பிட்ச் பிளண்டியில் [Uranium Ore  Pitch-Blende] பொதிந்துள்ள கதிரியக்கத்தைக் [Radioactivity] கண்டுபிடித்து அணுயுகத்தின் வாயிலைத் திறந்து வைத்தார். பெக்குவரலைப் பின்பற்றி (1898) மேடம் கியூரி, அவரது கணவர் பியரி கியூரி இருவரும் [Madame Marie (1867-1934) & Pierre Curie (1859-1906)] பிட்ச் பிளண்டியில் யுரேனியத்தை போல், கதிரியக்கம் உள்ள ரேடியம், பொலோனியம் என்னும் புது மூலங்கள் இருப்பதைக் கண்டுபிடித்தார்.

அணுக்கள் உடைந்து கதிரியக்கம் வெளியாவதற்கு விளக்கம் அளித்த பெக்குவரல், மேரி & பியரிக் கியூரி ஆகிய மூவருக்கும் ஒன்றாக 1903 இல் நோபெல் கிடைத்தது. யுரேனியத் தாதுவில் வெளியான மூன்று வித நூதனக் கதிர்களுக்கு ஆல்ஃபா, பீட்டா, காமா [Alpha, Beta & Gamma Rays] என்று  பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி ஏர்னெஸ்ட் ரூதர்ஃபோர்டு [Ernest Rutherford (1871-1937)] முதன் முதல் பெயரிட்டார். 1900 ஆம் ஆண்டில் விஞ்ஞானி பெக்குவரல் பீட்டா கதிர்கள் எதிர்க்கொடை உள்ள “எலெக்டிரான்” [Negatively Charged Electron] என்பதைக் கண்டார். 1903 இல் ரூதர்ஃபோர்டு யுரேனியம் போன்ற உலோகங்களில் கதிரியக்க வெளியேற்றத் துக்குக் காரணம், அணு  முறிவு தான் (அணுக்கருத் தேய்வு) என்று விளக்கம் தந்தார். அடுத்து ஆல்ஃபா துகள் ஒரு ஹீலிய அணுக்கரு [Helium Nuclei] வென்றும் அவரே முதலில் கண்டுபிடித்தார்.

1911 ஆம் ஆண்டில், ரூதர்ஃபோர்டு ஜெர்மென் விஞ்ஞானி ஹான்ஸ் கைகருடன் [Hans Geiger (1882-1945] சேர்ந்து ஆராய்ச்சிகள் செய்து அணுவின் உள்ளமைப்பை முதலில் விளக்கினார். அதாவது அணுக்கருவை எப்போதும் சுற்றிவரும் எலெக்டிரான்கள் கொண்ட வடிவே அணுவின் உள்ளமைப்பு என்பது அவர் முதன்முதலில் அறிவித்த மாடல். அதற்குப் பிறகு ரூதர்ஃபோர்டு 1914 இல் அணுக்கருவில் நேர்கொடை யுள்ள புரோட்டான் [Positively Charged Proton] இருக்கையை எடுத்துக் கூறினார். அடுத்து 1919 இல் ரூதர்ஃபோர்டு நைடிரஜன் மூலகத்தை ஆஃல்பா துகளால் தாக்கி, முதன்முதல் செயற்கை அணுக்கருத் தேய்வை [Artificial Atomic Disintegration] ஏற்படுத்திக் காட்டினார். அதே போல் பின்னால் மேரி கியூரியின் மகள் ஐரீன் கியூரி, அவளது கணவர் ஃபிரெடெரிக் ஜோலியட் இருவரும் செயற்கை மூலக மாற்றத்தைச் [Artificial Transmutation of  Elements] செய்து காட்டிப் புதியதோர் வரலாற்றை உருவாக்கினர். அணுயுகப் பொற்காலத்துக்குப் பெக்குவரலும், கியூரி குடும்பத்தாரும், ரூதர்ஃபோர்டும் ஆரம்ப விழா நடத்தியவர்கள் என்பதை 20 ஆம் நூற்றாண்டு வரலாற்றில் பொன் எழுத்துக்களால் பொறிக்க வேண்டும்.

அணுவியல் அமைப்பில் நீல்ஸ் போஹ்ரின் புதிய ஆராய்ச்சிகள்

நீல்ஸ் போஹ்ர்தான் முதன்முதலில் துணிச்சலுடன் குவாண்டம் நியதியை [Quantum Theory] இணைத்து அணுவின் உள்ளமைப்புக்கும், மூலக்கூறுகளின் அமைப்புக்கும் விஞ்ஞான விளக்கத்துக்கு எடுத்தாண்டார். மேலும் போஹ்ர்தான் முதன்முதல் மூலகம் ஒவ்வொன்றும்  கொண்டுள்ள அணுவியல் இலக்கத்தின் [Element’s Atomic Number (Total Number of Protons in  the Nucleus)] முக்கியத்துவத்தைக் குறிப்பிட்டார். அவரது கோட்பாடு: “எந்த ஓர் அணுவும்  தனிப்பட்ட நிலைகளில் குறிப்பிட்ட ஓரளவு சக்தியை கொண்டுதான் நிலவி வருகிறது.” அவரது  அரிய அந்த அணுவியல் நியதியே, பின்னால் அணுப்பிளவு இயக்கத்துக்கு [Nuclear Fission]  அடிகோலிப் பேரளவு அணுசக்தியை வெளியே கொண்டுவர உதவியது. 1922 ஆம் ஆண்டு நீல்ஸ்  போஹ்ர் அவரது ஒப்பற்ற அந்த அணுவியல் நியதிக்கு நோபெல் பரிசைப் பெற்றார்.

நீல்ஸ் போஹ்ர் 1885 ஆம் ஆண்டில் டென்மார்க்கின் தலைநகரான கோபன்ஹேகனில் ஒரு செல்வாக்கான விஞ்ஞானக் குடும்பத்தில் பிறந்தார். தந்தையார் கிறிஸ்டியன் போஹ்ர் கோபன்ஹேகன் பல்கலைக் கழகத்தில் உயிரியல் விஞ்ஞானப் பேராசிரியர் [Professor of  Physiology]. தந்தையார் உயிரினச் சுவாசத்தின் பௌதிக, இரசாயன பண்பாடுகளைப் [Physical &  Chemical Aspects of Respiration] பற்றி முதன்முதல் விளக்கியவர். தாயார் டேனிஷ் யூதச் செல்வந்த குடும்பத்தைச் சேர்ந்தவர். நீல்ஸ் போஹ்ரின் இளைய சகோதரன் மாபெரும் கணித மேதை.

பல்கலைக் கழகத்தில் நீல்ஸ் போஹ்ர் தனது இள வயதிலேயே அபார விஞ்ஞானத் திறமையைக் காட்டினார். முதன்முதலாக “நீர்த்தள முறுக்கேற்றத்தைத்” [Surface Tension of Water] தீர்மானிக்க, நீர்வீச்சுகளின் அதிர்வுகளைத் [Vibrations of Water Jets] துள்ளியமாகச் சோதனை மூலம்  கணித்து நியதி முறைகளில் பதிவு செய்து, டேனிஷ் விஞ்ஞானக் கழகத்தின் [Royal Danish Academy of Sciences & Letters] தங்கப் பதக்கத்தைப் பெற்றார்.

அவரது பட்டப் படைப்பாய்வு  இதுதான்: அணுசார்ந்த நிலையில் பிண்டங்களின் இயக்கத்தைப் பற்றிப் பூர்வீகப் பௌதிகம் விளக்க முடியாதைச் சொல்லும், உலோகங்களின் எலெக்டிரான் கோட்பாடு [Thesis on the Electron  Theory of Metals that stressed the inadequacies of Classical Physics for treating the  Behaviour of Matter at the Atomic Level] 1911 இல் தான் எழுதிய அந்த ஆய்வுக் கருத்துரைக்கு டாக்டர் பட்டம் பெற்றார். பட்டம் பெற்ற பிறகு இங்கிலாந்துக்குச் சென்று புகழ்பெற்ற விஞ்ஞானி  ஜே.ஜே. தாம்ஸனிடம் பணியாற்றித் தன் எலெக்டிரான் கோட்பாடு ஆய்வுகளை மேற்கொண்டு தொடர ஆரம்பித்தார்.

உலோகத்தில் எழுந்த எலெக்டிரான் மீதிருந்த ஆர்வத்திற்கு தாம்ஸன் ஊக்கம் அளிக்காததால்,  நீல்ஸ் போஹ்ர் 1912 ஆம் ஆண்டில் மான்செஸ்டரிலிருந்த பிரிட்டீஷ் விஞ்ஞானி ஏர்னெஸ்ட்  ரூதர்ஃபோர்டை அணுகினார். அப்போது ரூதர்ஃபோர்டு குழுவினர் அணுவின் உள்ளமைப்பு பற்றி  பல்வேறு ஆய்வுகள் நடத்திக் கொண்டிருந்தனர். ரூதர்ஃபோர்டு சமீபத்தில் நிர்மாணித்த அணு  உள்ளமைப்பு மாடல் நியதிப்பாடை விளக்கும் [Theoretical Implications] விஞ்ஞான  முறைப் பாடுகளில் அவரும் மூழ்கினார். அணுக்கருவின் புரோட்டான் எண்ணிக்கையைக் கூறும் அணு எண்ணின் [Atomic Number] முக்கியத்தை உணர்ந்தவர்களில் நீல்ஸ் போஹ்ரும் ஒருவர்.

அதுவே அணுக்கருவின் மின்கொடை [Electric Charge] எண்ணிக்கையும் ஆகும். பின்னாளில் அமைக்கப்பட்ட மூலகங்களின் சீரணி அட்டவணை (Periodic Table of Elements) புரோட்டான் எண்ணிக்கை கூறும் அணு எண்ணை வைத்தே உருவானது.

நீல்ஸ் போஹ்ர் கூறியது: மூலங்களின் இரசாயனப் பௌதிகப் பண்பாடுகள் அணுக்கருவைச் சுற்றிவரும் எலெக்டிரான்களைப் பொருத்தவை; அணுவின் திணிவு அல்லது நிறை [Atomic Mass] அணுக்கருவின் புரோட்டான், நியூட்ரான் ஆகிய பரமாணுக்களின் நிறையைச் சார்ந்தது; மூலகத்தின் கதிரியக்கத்துக் காரணமும் அணுக்கரு தாங்க முடியாமல் உள்ள ஏராளமான பரமாணுக்கள்தான். ரூதர்ஃபோர்டின் அணு உள்ளமைப்பு மாடல் எந்திரவியல் முறைப்படியும், மின்காந்த முறைப்படியும் நிலையற்றது [Mechanically & Electro-magnetically Unstable]. ஆனால் மாக்ஸ் பிளான்க், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன், மற்ற விஞ்ஞானிகளும் விருத்தி செய்த “குவாண்டம்  நியதியை” நீல்ஸ் போஹ்ர் உட்புகுத்தி அணுக்கருவின் “நிலைப்பாடை” வடித்துக் காண்பித்தார்.

பூர்வீகப் பௌதிக [Classical Physics] விதிப்பாட்டிலிருந்து விலகி, நீல்ஸ் போஹ்ர் ஒரு புதிய கோட்பாடை ஆக்கினார்: “எந்த ஓர் அணுவும் குறிப்பிட்ட ஓரளவு சக்தியை கொண்டுதான், தனிப்பட்ட நிலைப் பாடுகளில் நிலவி வருகிறது.” [Any atom could exist only in a discrete set of  stable or stationary states by a definite value of its energy]. இதுவே போஹ்ர் அணு  உள்ளமைப்பு மாடல் என்றும் கூறப்படுவது.   போஹ்ர் விளக்கிய அணுவின் குவாண்டம் நியதி இதுதான். ஹைடிரஜன் அணு வெளிவிடும்  ஒளிப்பட்டைக் கோடுகளுக்கு [Series of Lines observed in the Spectrum of Light emitted by  Atomic Hydrogen] அந்த நியதி விளக்கம் கூறியது. அந்த ஒளிப்பட்டைக் கோடுகளின் அதிர்வுகளை [Frequencies] வெகு துல்லியமாக அந்த நியதி மூலம் கணித்துக் காட்டினார். அந்த அதிர்வுகளை அணுவின் எலெக்டிரான் மின்கொடை, திணிவு மூலமாகக் கணித்தார் [In terms of the charge & mass of the Electron]. அவற்றை எடுத்துக் காட்ட போஹ்ர் கூறியது: அணு தனது நிலைப் பாடில் உள்ளபோது எலெக்டிரான் கதிர்வீச்சு வெளியாக்கு வதில்லை. எலெக்டிரான் பரமாணு ஒரு  நிலைப்பாடி லிருந்து அடுத்த நிலைக்கு மாறும் போதுதான், கதிர்வீச்சை உமிழ்கிறது.

(தொடரும்)

+++++++

தகவல்:

1. The World of Science, The Paragon Publishing, UK (2006)

2. The Biographical Dictionary of Scientists By: David Abbott. Ph.D. (1984)

3. Encyclopaedia of Britannica (1978)

4. Britannica Concise Encyclopedia (2003)

5.  Wikipedia – Niels Bohr  (February 24, 2011)

+++++++++

S. Jayabarathan [jayabarat@tnt21.com (February 24, 2011)] (Revised R-1)

https://jayabarathan.wordpress.com/

(George Gamow)

1904-1968

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

புனித வேத நூல்களில் நாம் காணும் மேன்மையான நியதிகளை நிலைநாட்டி மெய்ப்பிக்கவே, மனித முயற்சிகள் விஞ்ஞானத்தில் மேற்கொள்ளப் பட்டன என்று எனக்குத் தோன்றுகிறது.

விஞ்ஞான மேதை ஜான் ஹெர்ச்செல் [1792-1871]

விரியும் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி அறிய ஒரு பிறவிக் காலம் முழுதும் அர்ப்பணித்தாலும் போதாது! மறைந்து கிடக்கும் அகிலத்தின் மர்மங்கள் சிறிது சிறிதாகவே மலர்கின்றன! அநேக புதிய புதிர்களை வரப் போகும் எதிர்கால யுகங்களுக்காக, இயற்கை தனியாக வைத்துள்ளது! எல்லா மர்மங்களையும் ஒரே காலத்தில் விடுவிக்க, இயற்கை ஒருபோதும் நம்மை விடுவதில்லை!

ஸெனேகா (முதல் நூற்றாண்டு ஞானி)

 

“நமது பிரபஞ்சம் பெரும் பாய்ச்சலில் (Big Bounce) உதித்ததே தவிரப் பெரு வெடிப்பில் (Big Bang) தோன்ற வில்லை ! அதாவது முதலில் குவாண்டம் ஈர்ப்பாற்றல் நிகழ்த்திய விந்தை விளைவுகளால் உள்வெடிப்பு தூண்டிப் புற வெடிப்பில் (An Implosion Triggering an Explosion) உண்டானது.”

மார்டின் போஜோவால்டு, (Martin Bojowald, Asst Professor of Physics, Penn. State, USA) (Authour of Big Bounce Theory) (July 2007)

அணுவியல், அகிலவியல், உயிரியல் பெளதிக விஞ்ஞானி

விண்வெளியை வில்லாய் வளைக்க முடியுமா ? பிரபஞ்சத்தின் முடிவுக்கும் ஒழுங்கீனக்  கோட்பாடு எனப்படும் ‘என்ட்ராப்பி நியதிக்கும்’ [Theory of Entropy] என்ன தொடர்பு ? அண்ட வெளியில் ஊடுருவிச் செல்லும் ராக்கெட் ஏன் சுருங்குகிறது ? விண்மீன்கள் வெடிப்பதற்கு ஆதி அடிப்படையும், அவற்றுக்குக் காரணமும் யாவை என்று நாம் அறிந்து கொண்டவை என்ன ? சந்ததியின் மூலவிகள் [Genes] புரியும் விந்தைப் புதிர்களைப் பற்றி நவீன  விஞ்ஞானம் கண்டு பிடித்தவை என்ன ? உலகத்தைப் பற்றி நாம் அறிந்ததை, ‘இலக்கங்களின் விதிப் பிரச்சனைகள்’ [Problems in Laws of Numbers] எவ்விதத்தில் பாதிக்கின்றன ? இத்தனை வினாக்களையும் தான் எழுதிய ‘ஒன்று, இரண்டு, மூன்று…முடிவின்மை’ [One, Two, Three…Infinity] என்னும் நூலில் எழுப்பியவர், ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ் [George Gamow]! ரஷ்யாவிலே பிறந்து அமெரிக்கக் குடியினராகிய ஜார்ஜ் காமாவ் அணுக்கரு பெளதிகம் [Nuclear Physics], பிரபஞ்சவியல் [Cosmology] பெளதிகம், மூலக்கூறு உயிரியல் ரசாயனம் [Molecular Biochemistry] ஆகிய முப்பெரும் விஞ்ஞானத் துறைகளில் மேன்மை மிக்க மேதை!

பிரபஞ்சத்தின் முழுத் தோற்றத்தைப் புரிந்து கொள்ள வேண்டுமானால் அதன் மூலமான நுண்ணிய பரமாணுக்களையும் [Microscopic], விரிந்து குமிழிபோல் உப்பும் அதன் பிரமாண்ட வடிவத்தையும் பற்றிய [Macroscopic] எல்லாக் கருத்துக்களைத் தனித்தனியாக அறிய வேண்டும்! பிரபஞ்சத்தின் முதல் தோற்றம் ஒரு மாபெரும் வெடிப்பில் [Big Bang Theory] உண்டானது என்பதற்கு முதன் முதல் நிரூபணத்தைக் காட்டியவர் ஜார்க் காமாவ்!  அதாவது பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஒரு பேரளவு வெடிப்பு நிகழ்ச்சியில் [Colossal Explosion] பிரபஞ்சம் தோன்றி விரிவடைந்து வந்துள்ளது என்ற ஒரு கருத்தை ஆதரித்து, அதற்கு விளக்கம் அளித்து மெய்ப்பித்தவர்களில் முதல்வர், ஜார்ஜ் காமாவ்!  பெரு வெடிப்புக்குப் பின்பு பிரபஞ்சம், பின்புல நுண்ணலைக் கதிர்வீச்சை [Background  Microwave Radiation] உண்டாக்கி யிருக்க வேண்டும் என்று உறுதியாகக் கூறி, அதையும் நிரூபித்தும் காட்டினார்! அடுத்து அணுக்கருப் பெளதிகத்தின் [Nuclear Physics] ஆரம்ப கால  அடிப்படை வளர்ச்சியில், காமாவ் மிகவும் ஈடுபட்டவர். அவற்றிலிருந்து முற்றிலும்  வேறுபட்ட உயிரியல் விஞ்ஞானத்தில் [Biology] ஆர்வம் கொண்டு, இனவிருத்தியில் டிஎன்ஏ [DNA] பற்றி ஆராய்ந்து, நவீன மூலவி நியதியில் [Modern Genetic Theory] ஓர் அடிப்படைத்  தத்துவத்தை ஜார்ஜ் காமாவ் இயற்றி யுள்ளார். மேலும் புரோடான் சேர்க்கை [Protein  Synthesis] விளக்கத்தில் ஒரு முக்கியமான பகுதியை ஆக்கியுள்ளார் காமாவ்.

ஜார்ஜ் காமாவ் புரிந்த அரும்பெரும் விஞ்ஞானச் சாதனைகள்

1936 ஆம் ஆண்டுக்குப் பிறகு ஜார்ஜ் காமாவின் மிக்க விஞ்ஞானச் சாதனைகள்  பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம் பற்றியும், விண்மீன்களின் பிறப்பு, வளர்ச்சியைப் பற்றியும்  சார்ந்திருந்தன. 1938 இல் ஹெர்ட்ஸ்பிரங்-ரஸ்ஸல் [Hertzsprung-Russel (H-R Diagram)]  வரைபடத்துக்கு ஒரு சிறந்த விளக்கத்தைக் கொடுத்தார். H-R வரைபடத்தில்  விண்மீன்களின் ஒளித்திறம் [Brightness] நேரச்சிலும், அவற்றின் உஷ்ணம் மட்ட அச்சிலும் குறிக்கப் பட்டுப் பல விண்மீன்களின் நிலைப்பாடு காட்டப் பட்டுள்ளது. 1939 இல் விரியும் பிரபஞ்சத்தின் மாதிரிக் [Model of the Expanding Universe] கோட்பாட்டை ஆதரித்து அதை அபிவிருத்தி செய்தார். அத்துடன் நிபுளாக்களின் பிறப்பு [Origin of Nebulae], பூதச் செம்மீன்கள் [Red Giant Stars] சக்தியை உற்பத்தி செய்யும் முறைகள் ஆகியவற்றை ஆராய்ந்தார். விண்மீன்கள் வெடிக்கும் போது, அவற்றிலிருந்து நியூட்ரினோ துகள்கள் [Neutrino Particles] வெளியேறுவதை 1940 இல் ஆய்வு செய்து, தான் ஆக்கிய பூத நோவாவின் நியூட்ரினோ நியதியை [Neutrino Theory of Supernova] வெளியீடு செய்தார்.

1948 இல் விஞ்ஞானி ரால்ஃப் ஆல்ஃபருடன் [Ralph Alpher] காமாவும் சேர்ந்து, யூகிப்பட்ட  பெரு வெடிப்புக்கு [Postulated Big Bang] நிகழ்ச்சிக்கு முன்பு, பிரபஞ்சத்தின் நிலைமை என்ன என்று ஆராய்ந்ததில் எஞ்சிய நுண்ணலைக் கதிர்வீச்சு [Residual Microwave Radiation]  இருப்பதைக் கண்டார்கள்! அவர்களது அவ்வரிய கண்டுபிடிப்பு மெய்யானது என்று 1965 இல் பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழக விஞ்ஞானிகள், தாமும் கண்டு உறுதிப் படுத்தினர்!

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்புக் கோட்பாடுகளில் ஒன்றான ‘பெரு வெடிப்பு நியதியை’ [Big Bang  Theory] உறுதியாக நம்பி அதை விருத்தி செய்த முன்னோடிகளான, ரஷ்ய விஞ்ஞானி  அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann], அமெரிக்க விஞ்ஞானி எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble], பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி பிரெட் ஹாயில் [Fred Hoyle] ஆகியோருள்  முக்கியமானவர் ரஷ்ய விஞ்ஞானி, ஜார்ஜ் காமாவ்.

ரஷ்ய மேதை ஜார்ஜ் காமாவின் வாழ்க்கை வரலாறு

ரஷ்யாவில் ஜார்ஜ் காமாவ் ஒடிஸ்ஸா என்னும் நகரில் [Odessa now in Ukraine] 1904 ஆம் ஆண்டு மார்ச் மாதம் 4 ஆம் தேதி பிறந்தார். ஒடிஸ்ஸாப் பள்ளியில் படிக்கும் போது, 13 ஆம் வயதுப் பிறந்த நாள் பரிசாக அவரது தந்தையார் தந்த ஒரு தொலை நோக்கி, காமாவ் வானியல் விஞ்ஞானத்தில் ஈடுபட ஆர்வத்தை தூண்டியது! 1922 இல் லெனின்கிரார்டு பல்கலைக் கழகத்தில் [Now St. Petersburg] சேர்ந்து, புகழ் பெற்ற பேராசிரியர் அலெக்ஸாண்டர்  பிரைடுமான் [Alexander Friedmann] அவரிடம் ஒளியியல் [Optics], பிரபஞ்சவியல் விஞ்ஞானம் [Cosmology] இரண்டையும் முதலில் பயின்றார். பேராசிரியர் பிரைடுமான், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் படைத்த ஒப்பியல் நியதிச் [Theory of Relativity] சமன்பாடுகளின் பிரச்சனைகளைத் தவிர்க்க ஒரு தொகுப்புத் தீர்வு முறைகளை [A Set of Solutions] ஆக்கியவர்!  அகிலவெளி விரிந்து கொண்டுதான் போகிறது என்ற கருத்தைக் காமாவுக்கு முதலில் ஊட்டியவர், பிரைடுமான்! ஆனால் அப்போது காமாவ் பிரைடுமான் கூறிய அகிலவெளித் தத்துவத்தைத் தொடராது, கதிர்த்துகள் நியதி [Quantum Theory] மீது வேட்கை மிகுந்து தன் திறமையை விருத்தி செய்ய முயன்றார். 1928 இல் Ph.D. பட்டம் பெற்றபின், ஜெர்மனிக்குச் சென்று காட்டிங்கன் பல்கலைக் கழகத்தில் [University of Gottingen] சேர்ந்து, பேராசிரியர் வெர்னர் ஹைஸன்பர்க் [Werner Heisenberg (1901-1976)] விஞ்ஞான மேதையிடம் ஆராய்ச்சி  செய்தார். அதே சமயத்தில் அங்கு பயில வந்த ஹங்கேரியின் விஞ்ஞானி எட்வெர்டு  டெல்லருன் [Edward Teller] பழகி இருவரும் கூட்டாக அணுக்கரு பெளதிகத்தில் [Nuclear  Physics] பல விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகள் செய்தனர்.

காமாவின் அரிய திறமையை வியந்து, அணுவியல் துறை மேதை நீல்ஸ் போஹ்ர் [Neils Bohr (1871-1962)] அவரைக் கோபன்ஹேகன் கோட்பாடு பெளதிக ஆய்வுக்கூடத்தில்  [Copenhegan, Institute of Theoretical Physics] ஆராய்ச்சி செய்ய டென்மார்க் வரும்படி அழைத்தார்.  அப்போதுதான் ஜார்ஜ் காமாவ் முதன் முதல் அணுக்கரு அமைப்பைத் ‘திரவச் சொட்டு மாதிரி’ [Liquid Drop Model] போன்றது என்று எடுத்துக் காட்டினார்! அம்முறையே பின்னால் அணுப்பிளவு [Nuclear Fission], அணுப்பிணைவு [Nuclear Fusion] இயக்க நியதிகளுக்கு அடிப்படையாக அமைந்தது! அடுத்து ஹெளடர்மன்ஸ் [F. Houtermans], அட்கின்ஸன் [R. Atkinson] ஆகியோருடன் கூட்டுழைத்து,  விண்மீன்களின் உள்ளே நிகழும் அணுக்கரு இயக்கங்கள் பற்றி ஆய்வுகள் செய்தார். அதன்பின் 1929 இல் இங்கிலாந்து சென்று, கேம்பிரிட்ஜ் காவென்டிஷ் ஆய்வுக் கூடத்தில் அணுவியல் மேதை ஏர்னஸ்ட்  ரூதர்ஃபோர்டுடன் [Ernest Rutherford (1871-1937)] ஆராய்ச்சிகள் செய்தார். அப்பணியில்  விரைவாக்கிய புரோட்டான் கணைகளைப் [Accelerated Protons] பயன்படுத்தி அணுவைப் பிளக்க எவ்வளவு சக்தி தேவைப்படும் என்று கணித்தார். அப்போதுதான் முதன் முதலாக காமாவ் மூலகங்களின் செயற்கை ரசவாத முறைகளுக்கு [Artificial Transmutation of Elements] அடிப்படைக் கோட்பாடுகளை அமைத்தார். 1932 இல் அவற்றைப் பின்னால் ஜான் காக்கிராஃப்ட் [John Cockcroft (1897-1967)] தனது நேர்போக்கு விரைவாக்கியில் [Linear Accelerator], போரான், லிதியம் [Boron & Lithium] ஆகிய இரண்டையும் புரோட்டான் கணைகளால் தாக்கி  ஹீலியத்தை வெற்றிகரமாய் உண்டாக்கினார்! அதுவே முதன் முதல் செய்யப் பட்ட மூலக  மாற்றம் அல்லது ரசவாதம் [Artificial Transmutation].

அமெரிக்கா நோக்கி ஜார்ஜ் காமாவ் புறப்பாடு

1931 இல் சோவியத் யூனியன் ரோமில் நடந்த அணுக்கரு பெளதிகக் கூட்டரங்குக்குச்  [Nuclear Physics Conference] செல்ல அனுமதி தராமல், ஜார்ஜ் காமாவைத் தடை செய்து  அவரை அடைத்துப் போட்டது!  மறுபடியும் 1933 இல் பிரஸ்ஸல்ஸ் [Brussels] பெல்ஜியத்தில் நடந்த கூட்டரங்குக்கு அனுமதி கிடைக்கவே, அதைப் பயன்படுத்தி ஜார்ஜ் காமாவ்  விடுதலைப் பறவையாய், அமெரிக்காவுக்குப் புலம்பெயர்ந்து 1940 இல் அமெரிக்கக் குடியினரானார்!

அமெரிக்காவில் ஜார்ஜ் வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் [Washington D.C.] காமாவ்  ஆசிரியராகப் பணி ஏற்றார். அங்கே ஆசிரியராக இருந்த விஞ்ஞான மேதை எட்வெர்டு  டெல்லரை மறுபடியும் சந்தித்தார்!  அவருடன் கூட்டாளியாகச் சேர்ந்து, காமாவ் அணுக்கரு பெளதிகத்தில் தொடர்ந்து ஆய்வுகள் செய்தார்! 1936 இல் கன உலோகங்கள் கதிரியக்கத்  தேய்வின் போது [Radiactive Decay of Heavier Elements] பீட்டா பரமாணுக்கள் [Beta Particles] வெளியேறும் முறைகளைச் சீராக வகுத்து இருவரும் புதியக் கோட்பாடுகளை எழுதினார்கள். அவற்றில் ஒன்றான காமா-டெல்லர் பீட்டா தேய்வு நியதி [Gamow -Teller Theory of Beta Decay] கதிரியக்க விளைவின் போது, எலக்டிரான் எழுச்சியைப் பற்றிக் கூறுகிறது.  அடுத்து விண்மீன்களின் தோற்ற ஆரம்பத்தில் எழும் வெப்ப அணுக்கரு இயக்கங்களைப்  [Thermo Nuclear Reactions] பற்றி இருவரும் ஆராய்ச்சிகள் செய்தனர்.

1942 இல் அந்த ஆய்வுகளைப் பயன்படுத்திப், பிரபஞ்சவியல் நிகழ்ச்சிகளுக்கும், அணுக்கரு இயக்கங்களுக்கும் இடையே உள்ள தொடர்புகளை ஆராய்ந்தார். அதே ஆண்டில் காமாவ் டெல்லருடன் கூட்டுழைத்து ‘பூதச் செம்மீன்களின்’ [Red Giant Stars] உள்ளமைப்பை  விளக்கி ஒரு புதிய கோட்பாடை இயற்றினார். விண்மீன்களின் மூலப் பிறப்பைப் [Stellar  Evolution] பற்றி டெல்லர் எழுதிய கருத்துக்களைப் பயன்படுத்தி, ஜார்ஜ் காமாவ் பரிதியின் பிரமாண்டமான சக்தி [Sun ‘s Energy] வெப்ப அணுக்கரு இயக்கங்களினால் [Thermo Nuclear  Processes] வெளியாகிறது என்று உறுதியாகக் கூறினார்!

இரண்டாம் உலகப் போர் முடிந்த பிறகு, 1948 இல் அமெரிக்க அணுசக்திப் பேரவை [Atomic Energy Commission] ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவுக்கு உச்சப் பாதுகாப்பு நம்பிக்கை உறுதி [Top Security Clearance] அளித்து, நியூ மெக்ஸிகோ லாஸ் அலமாஸ்  மறைமுகத் தளத்தில் முதல் ஹைடிரஜன் குண்டு தயாரிக்க நியமனம் செய்யப் பட்டார்!  1949 ஆகஸ்டில் சோவியத் ரஷ்யா தனது முதல் புளுடோனிய அணுகுண்டை வெடித்ததும்,  எட்வெர்டு டெல்லர் அந்த நிகழ்ச்சியைப் பயன்படுத்தி அவரது ஒரே குறி ஆயுதமான  வெப்ப அணுக்கருக் குண்டை அதி விரைவில் தயாரித்து, அமெரிக்காவைப் பாதுகாக்க  வேண்டு மென்று வாதித்தார்!

ஊமைப் போர் ஊழலில் [Cold War Politics], ரஷ்யா  அமெரிக்காவுக்கு முன்பே ராட்சத குண்டை ஆக்கி விட்டால், அமெரிக்காவின் கதி என்ன ஆவது என்று டெல்லர் கவலை அடைந்தார்! அவரது எச்சரிக்கைக்கு அடி பணிந்து,  அமெரிக்க ஜனாதிபதி ட்ரூமன் 1950 ஜனவரி இறுதியில் ஹைடிரஜன் குண்டு திட்டத்திற்கு  ஒப்புதல் தந்து அங்கீகார மளித்தார்! லாஸ் அலமாஸ் மறைமுகத் தளத்திற்கு மாற்றாக, புதிய லாரென்ஸ் லிவர்மோர் ஆய்வுக் கூடம் [Lawrence Livermore Laboratory]  கலிஃபோர் னியாவில் அமைக்கப் பட்டது. அதற்கு எட்வெர்டு டெல்லர் அதிபதியாக ஆக்கப்  பட்டார்! டெல்லருக்கு வெப்ப அணுக்கரு ஆயுதப் பணியில் உதவியவர் முக்கியமாக  இருவர்: விஞ்ஞான மேதைகள், டாக்டர் ரிச்சர்டு கர்வின் [Richard Garwin], டாக்டர் ஸ்டனிசியா உலாம் [Stanisiaw Ulam].

காமாவ் வாஷிங்டன் பல்கலைக் கழகத்தில் 1934 முதல் 1956 வரை பெளதிகப்  பேராசிரியராகவும், அதன் பின் கொலராடோ பல்கலைக் கழகத்தில் 1956 முதல் அவரது  மரணம் வரை [1968] பெளதிகப் பேராசிரியராகவும் பணி யாற்றினார்.

பிரபஞ்சப் பிறப்பைக் கூறும் பெரு வெடிப்பு நியதி

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பைப் பற்றி யூகிக்கும் பல கோட்பாடுகளில் ஒன்றான, ‘பெரு வெடிப்பு  நியதியைத்’ தற்போது பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் ஒப்புக் கொண்டுள்ளனர்.  அக்கருத்துப்படி ஆதியில் பிரபஞ்சம் பேரளவுத் திணிவுள்ள, மிகத் திட்பமான, வெட்பக்  கட்டியாக [Extremely Dense, Compact & Hot] இருந்தது! 10-20 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு, ஏதோ ஓர் அகிலப் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ந்து [Cosmic Explosion], அதன்பின் பிரபஞ்சம் பெருகி, விரிந்து, குளிர்ந்து போய் வருகிறது!

பெரு வெடிப்புக் கோட்பாடு 1917 இல் ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதி விளைவித்த  ஒரு கருத்து! அதை விருத்தி செய்தவர், பெல்ஜிய விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் லெமைட்டர் [George  Lemaitre], ஹாலந்து விஞ்ஞானி வில்லம் சித்தர் [Willem de Sitter], ரஷ்ய விஞ்ஞானி  அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann]. அம்மூவரது கருத்துக்களும் பிரபஞ்சம்  தோற்றத்திற்குப் பின்பு, எவ்வாறு ஒழுங்கானது என்றுதான் கூறினவே தவிர, அகிலத்தின்  ஆதித் துவக்கத்தைப் பற்றி எதுவும் ஆராயவில்லை! 1940 இல் ஜார்ஜ காமாவ்  அப்பணியைச் செய்ய தனது மாணவர் ரால்ஃப் ஆல்ஃபர் [Ralph Alpher], ராபர்ட் ஹெர்மன் [Robert Herman] இருவருடன் கூட்டுழைத்து, ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதிக்காக எழுதிய பிரைடுமான் தீர்வுகளை எடுத்துக் கொண்டு, அவற்றைப் பின்னும் அபிவிருத்தி  செய்தார்.

அடுத்து ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் இருவரும் தனியாகக் காமாவின் கருத்துகளை விரிவு  செய்தனர். அதன்படி கதிர்வீச்சுக் கடலில் [Sea of Radiation] கொந்தளிக்கும் புரோட்டான்,  நியூட்ரான், எலக்ட்ரான் [Proton, Neutron, Electron] ஆகிய பரமாணுக்களைக் [Subatomic Particles] கொண்ட இலெம் [Ylem] என்னும் ஆதி அண்ட நிலையிலிருந்து [Primordial State of Matter] பிரபஞ்சம் விரிந்தது! பிரபஞ்சம் பெரு வெடிப்பின் போது மிக மிகச் சூடான நிலையில் இருந்து, பரமாணுக்கள் இணைந்து ஹைடிரஜன் மூலகத்தை விட கனமான மூலகங்கள் [Heavier Elements] முதலில் உண்டாயின! காமாவ், ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் குழுவினர் பெரு  வெடிப்பில் விளைந்த வெப்பவீச்சுக் கடல் [Sea of Radiation] இன்னும் அகிலத்தில் தங்கி  இருக்க வேண்டும் என்று முன்னறி வித்தார்கள்! அவர்கள் கணக்கிட்ட அகிலப் பின்புலக்  கதிர்வீச்சுக்கு [Cosmic Background Radiation] இணையான உஷ்ணம் [3 டிகிரி K (கெல்வின்)], 1960 இல் பின்வந்த விஞ்ஞானிகளால் மெய்ப்பிக்கப் பட்டு, பிரபஞ்சத்தின் பெரு வெடிப்பு நியதி மேலும் உறுதியாக்கப் பட்டுள்ளது!

பெரு வெடிப்பு நியதியின்படி, பிரபஞ்சம் முதற்சில இம்மி வினாடிகளில் [microseconds] அதி விரைவாக விரிந்து விட்டது! ஒரே ஓர் உச்சவிசை [Force] மட்டும் முதலில் இருந்து, பிரபஞ்சம் விரிந்து போய்க் குளிர்ந்ததும் அந்த ஒற்றை விசையே, பின்னால் நாமறிந்த ஈர்ப்பியல் விசை [Gravitational Fprce], மின்காந்த விசை [Electromagnetic Force], அணுக்கரு வலுத்த விசை [Strong Nuclear Force], அணுக்கரு நலிந்த விசை [Weak Nuclear Force] ஆகிய நான்கு பிரிவுகளாய் மாறியது! விஞ்ஞானிகள் ஒளித்துகள் யந்திர வியலையும் [Quantum  Mechanics], ஈர்ப்பியலையும் ஒருங்கே பிணைக்கும் ஒரு நியதியைத் தேடி வருகிறார்கள்! இதுவரை யாரும் அதைக் கண்டுபிடிக்க முடிய வில்லை! புதிதான ‘இழை நியதி’ [String Theory] அவ்விரண்டையும் பிணைக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் நம்புகிறார்கள். ஈர்ப்பியல் விசையை மற்ற மூன்று வித விசைகளுடன் பிணைத்துக் கொள்ளத் ‘இழை நியதி’ முயல்கிறது! ஆனால் பெளதிக விஞ்ஞானிகள் இப்போது இந்த நான்கு வித விசைகளையும் ஒருங்கே பிணைத்து விளக்கும் ‘மகா ஐக்கிய நியதி’ [Grand Unified Theory, GUT] ஒன்றைத் துருவிக் கண்டு பிடிக்க முற்பட்டு வருகிறார்கள்!

சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பிடும் [Inflationary Model] பிரபஞ்சம், அந்நிலை முடிந்ததும்  மெதுவாகவே விரிகிறது! கோளமாய் விரியும் பிரபஞ்சத்தின் விளிம்பு திறந்த வெளிக்கும், மூடிய வெளிக்கும் இடையே அமைகிறது! பிரபஞ்சம் திறந்த வெளியாக இருந்தால், எப்போதும் அது விரிந்து, விரிந்து, விரிந்து போய்க் கொண்டே யிருக்கும்! மூடிய விளிம்பாகப் பிரபஞ்சம் இருந்தால், அதன் விரிவு நிலை ஒரு காலத்தில் நின்று விடும்!  பிறகு அது சுருங்க ஆரம்பித்து, திணிவு அடர்த்தி மிகுந்து, இறுதியில் வெடித்துச் சிதறிவிடும்! பிரபஞ்சம் மூடிய கோளமா அல்லது திறந்த வெளியா என்பது அதன் திணிவு [Density], அன்றிப் பளு அடர்த்தியைச் [Concentration of Mass] சார்ந்தது! பிரபஞ்சம் அடர்த்தி  மிகுந்த பளுவைக் கொண்டிருந்தால், அதனை மூடிய கோளம் என்று கூறலாம்!

பிரபஞ்சத்தின் பெரு வெடிப்பு நிகழ்ச்சிக்கு முன்பு எந்த நிலை இருந்தது என்று, ஸ்டிஃபன் ஹாக்கிங் [Stephen Hawking] போன்ற விஞ்ஞான மேதைகள் கேள்வி எழுப்பி யிருக்கிறார்கள்!  பெரு வெடிப்பு நியதியில் பிரபஞ்சத்தின் முற்கால நிலை பற்றி எந்த விளக்கமும்  இல்லை! காலக் கடிகாரமே பெரு வெடிப்பிற்கு பின்பு ஓட ஆரம்பித் திருக்கலாம்! ஆகவே  பெரு வெடிப்புக்கு முன்பு என்ன இருந்திருக்கும் என்று மூளையைக் குழப்புவதில் அர்த்த மில்லை!

பெரு வெடிப்பு நியதியை மெய்ப்படுத்தும் நிகழ்ச்சிகள்

பிரபஞ்சம் பெரு வெடிப்பிற்குப் பிறகு விரிந்து கொண்டே குளிர்ந்து போகிறது. பெரு  வெடிப்பிற்கு ஓரு வினாடி கழித்துப் புரோட்டான்கள் உண்டாயின. முதல் மூன்று  நிமிடங்களில் புரோட்டான், நியூட்ரான்களும் பிணைந்து, ஹைடிரஜனுடைய ஏகமூலமான [Isotope] டியூடிரியம் [Deuterium], அடுத்து எளிய மூலகங்களான ஹீலியம், லிதியம், பெரிலியம், போரான் [Helium, Lithium, Beryllium, Boron] ஆகியவை உண்டாயின!

விண்வெளியில் மித மிஞ்சிய அளவு ஹீலியம் இருப்பது, பெரு வெடிப்பு நியதியை  மெய்ப்படுத்தி உறுதிப் படுத்துகிறது. டியூடிரியம் பிரபஞ்சத்தில் பேரளவில் பரவி யிருப்பது, அகிலத்தின் அண்டத் திணிவைக் [Density of Matter] கணிக்க அனுகூலமாய் இருக்கிறது!

பெரு வெடிப்பு ஏற்பட்டு ஒரு மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, பிரபஞ்சத்தின் உஷ்ணம் 3000 டிகிரி C அளவுக்குக் குறைந்தது! அப்போது புரோட்டான்களும் எலக்டிரான்களும்  சேர்ந்து ஹைடிரஜன் அணுக்கள் உண்டாயின. ஹைடிரஜன் அணுக்கள் ஒளியின் குறிப்பிட்ட சில அலை நீளங்கள், நிறங்கள் ஆகியவற்றை எழுப்பவோ அன்றி விழுங்கவோ  செய்யும்! அவ்வாறு உண்டான அணுக்கள், தனித்த எலக்டிரான்களுக்கு இடையூறு செய்யும், ஒளியின் மற்ற அலை நீளங்களை வெகு தூரத்திற்கு அப்பால் தள்ளி விடுகின்றன.

இந்த  மாறுதல் கதிர்வீச்சை விடுவித்து இன்று நாம் காணும்படிச் செய்கிறது! பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு குளிர்ந்த அந்த ‘அகிலவியல் பின்புல கதிர்வீச்சு’ [Cosmic Background Radiation] சுமார் 3 டிகிரி Kelvin [3 K (-273 C/-454 F)]. 1964 இல் முதன் முதல்  அகிலவியல் பின்புல கதிர்வீச்சைத் தேடிக் கண்டு பிடித்த அமெரிக்க வானியல் மேதைகள் இருவர்: ஆர்னோ பென்ஸையாஸ், ராபர்ட் வில்ஸன் [Arno Penzias & Robert Wilson].

1989-1993 ஆண்டுகளில் தேசிய வானியல் விண்வெளி ஆணையகம், நாசா [NASA, National Aeronautics & Space Administration] ‘அகிலப் பின்புல உளவி ‘ [Cosmic Background Explorer, COBE] என்னும் விண்வெளிச் சிமிழை [Spacecraft] ஏவி, அண்ட வெளியில் அகிலப் பின்புல கதிர்வீச்சைத் தளப்பதிவு [Mapping] செய்தது. அந்த தளப்பதிவு ‘பெரு வெடிப்பு நியதி’ முன்னறிவித்தபடி மிகத் துள்ளியமாக பின்புல கதிர்வீச்சு அடர்த்தியை [Intensity of the  Background Radiation] உறுதிப் படுத்தியது! அத்துடன் அகிலவியல் பின்புல கதிர்வீச்சு சீராக நிலவாது [Not Uniform], சிறிது மாறுபட்டுக் காணப் பட்டது! அந்த மாறுதல்கள் பிரபஞ்சத்தில் காலக்ஸிகள் [Galaxies], மற்ற அமைப்பாடுகளின் வளர்ச்சிக்கு அடிப்படையாய்க் கருதப்  படுகின்றன!

பின்புலக் கதிர்வீச்சு பிரபஞ்சப் பெரு வெடிப்பிற்குப் பிறகு எஞ்சிய நீண்ட கால விளைவு!  ஜெர்மன் விஞ்ஞானி மாக்ஸ் பிளான்க் [Max Planck (1858-1947)] கருங்கோளக் கதிர்வீச்சை [Black Body Radiation] ஆராய்ந்து எழுதிய, ‘பிளான்க் கதிர்வீச்சுக் கணிப்பாடு [Planck ‘s Radiation  Formula] மூலம் உட்சிவப்பு, நுண்ணலை, வானலை [Infrared, Microwave, Radio Waves] ஆகியவற்றின் அலை நீளங்களைத் தனியே கணக்கிட்டு விடலாம்! அவற்றின் கூட்டமைப்பே பின்புலக் கதிர்வீச்சுகளின் அடர்த்தியாகக் [Intensity of Background Radiation] காணப் படுகிறது. ‘ஓர் குறித்த உஷ்ண நிலையில் கதிர்வீச்சு அடர்த்திக்கும், அதன் அலை நீளத்திற்கும் உள்ள ஓர் ஒப்பான உறவை ‘மாக்ஸ் பிளான்க் வளைகோடு’ முன்னறிவிக்கிறது. பெரு வெடிப்பின் பின் தங்கிய பின்புலக் கதிர்வீச்சு 3 டிகிரி K [-270 C/- 450 F] உஷ்ண நிலையில், மாக்ஸ் பிளான்க் முன்னறிவித்த வளைகோட்டை வியக்கத்  தக்கவாறு ஒத்துள்ளது! ஏறக்குறைய பின்புலக் கதிர்வீச்சு பிரபஞ்சத்தில் எத்திசையிலும்  ‘சம வெப்பநிலை’ [Isotropic State] கொண்டுள்ளதாக அறியப் படுகிறது.
ஜார்ஜ் காமாவ் எழுதிய நூல்கள், பெற்ற மதிப்புகள்

கடினமான ஐன்ஸ்டைனின் ஒப்பியல் நியதி [Relativity Theory], சிக்கலான அகிலவியல்  கோட்பாடு [Cosmology] ஆகியவற்றை எளிய முறையில் பொது நபர்கள் புரிந்து சுவைக்கும்  வண்ணம் காமாவ் எழுதிய விஞ்ஞான நூல்கள்: விந்தைபுரியில் திரு. டாம்கின்ஸ் [Mr. Tomkins in Worderland (1936)], பிறகு பல்லடுக்குப் பதிவுகளில் திரு. டாம்கின்ஸ் [Multi Volumes  Mr. Tomkins (1939-1967)], பரிதியின் பிறப்பும், இறப்பும் [The Birth & Death of the Sun (1940)], ஒன்று, இரண்டு, மூன்று…முடிவின்மை [One, Two, Three …Infinity (1947)], பிரபஞ்சத்தின் படைப்பு [The Creation of the Universe (1952,1961)], பூமி என்னும் ஓர் அண்டம் [A Planet Called  Earth (1963)], பரிதி என்னும் ஓர் விண்மீன் [A Star Called the Sun (1964)].

1950 இல் காமாவ் டென்மார்க் ராஜிய விஞ்ஞானக் கழகம் [Royal Danish Academy of Siences  (1950)], அடுத்து அமெரிக்க தேசீய விஞ்ஞானக் கழகம் [U.S. National Academy of Sciences (1953)] ஆகியவற்றின் உறுப்பினர் ஆனார். விஞ்ஞான அறிவை எளிய முறையில் பரப்பி ஒப்பிலாப் பெயர் பெற்ற ஜார்ஜ் காமாவுக்கு, 1956 ஆம் ஆண்டில் ஐக்கிய நாடுகளின் கல்வி, விஞ்ஞானக், கலாச்சாரப் பேரவை [UNESCO, United Nations Educational, Scientific & Cultural  Organization] காலிங்கப் பரிசை [Kalinga Prize] அளித்துக் கெளரவித்தது. 1965 இல் காமாவ்  பிரிட்டனின் கேம்பிரிட்ஜ் சர்ச்சில் கல்லூரியின் சிறப்புநர் [Fellow Churchil College, Cambridge] மதிப்பைப் பெற்றார்!

பிரபஞ்ச விஞ்ஞானத்திலும், அணுக்கரு பெளதிகத்திலும் திறமை பெற்ற ரஷ்ய அமெரிக்க விஞ்ஞானி ஜார்ஜ் காமாவ் 1968 ஆகஸ்டு 20 ஆம் தேதி போல்டர் கொலராடோவில் தனது  64 ஆவது வயதில் காலமானார்.

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

Images : NASA, Wikipedia

Information :

1.  Physicists  – The Biographical Dictionary of Scientists  Edited By :  David Abbott, Ph.D.   (1984)

2.  Wikipedia –  George Gamow  (February 13, 2011)

3.  George Gamow – Answers.com

++++++++++

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) February 19, 2011

http://www.jayabarathan.wordpress.com/

(1912 -1977)

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

“நமது சூரியன் நமது காலக்ஸியில் உள்ள 10 பில்லியன் விண்மீன்களில் ஒன்று.  நமது காலாக்ஸி பிரபஞ்சத்தில் பெருகிச் செல்லும் பில்லியன் கணக்கான காலக்ஸிகளில் ஒன்று.  நாம் மட்டும்தான் பிரமாண்டமான அந்த அரங்கில் வாழ்ந்து வரும் உயிர்ப் பிறவிகள் என்று எண்ணுவ‌து உச்சத்தின் அனுமானம்.”

வெர்னர் ஃபான் பிரௌன்.

“ஒரு விண்வெளிக் கப்பலில் அனுப்புவதற்கு ஏற்ற சிறந்த மின்கணனிக் கருவி மனிதன்தான்.  திறமை குன்றிய அவன் மட்டுமே பெருமளவில் உற்பத்தி செய்யத் தகுதி பெற்றவன்.”

வெர்னர் ஃபான் பிரௌன்.

விண்வெளி யுகம் பிறந்தது

அண்டவெளி யுகமும், அணுசக்தி யுகமும் இரண்டாம் உலக யுத்தத்தின் முடிவில், போர் அழிவியல் விஞ்ஞானத்தால் [Science of Destruction] விளைந்த சரித்திரப் புகழ் பெற்ற இரண்டு புரட்சி விந்தைகள்! புது யுகம் தோற்றுவித்த அற்புதச் சாதனைகள், அமெரிக்க அணுகுண்டு ஆராய்ச்சில் பிறந்த அணுசக்தி, ஆக்க சக்தியாக மாறி உலகெங்கும் மின்சக்தி உற்பத்திப் பெருகி வருகிறது. அடுத்து ஜெர்மனி கட்டளை ஏவுபாணங்களாக [Guided Missiles] எறிந்த V-2 ராக்கெட்டுகள் அண்ட கோள யாத்திரைக்கு அடிகோலி விண்வெளிப் படையெடுப்பு [Space  Exploration] விருத்தியாகி வருகிறது. 1957 ஆம் ஆண்டு அக்டோபர் 4 ஆம் தேதி ரஷ்யா அண்ட வெளியில் முதன் முதலாகப் பூமியைச் சுற்றிவரும் செயற்கைக் கிரகம், ஸ்புட்னிக்-1 [Sputnik 1] விண்சிமிழை ஏவி, அண்டவெளிப் புரட்சியை ஆரம்பித்து வைத்தது. 1958 ஜனவரி 31 இல் அமெரிக்காவின் முதல் செயற்கைச் சிமிழ், தேர்வுக்கோள் ‍‍‍‍1 [Explorer 1] ஏவப்பட்டு அண்டவெளிப் போட்டி இரு நாடுகளுக்குள் எழுந்தது.

விண்வெளி ஒற்றுக் கோள்களை ஏவியும் [Spy Satellites], சந்திர மண்டலப் பயணப் போட்டிகளை உண்டாக்கியும், அகிலவெளி நிலையங்களை [Space Stations] மிதக்கவிட்டு அடுத்தடுத்துச் செப்பனிட்டும், அண்டவெளிப் படையெடுப்பு ஐம்பது ஆண்டுகளாய் உலகைக் கலக்கி அடித்து வருகிறது. பிரமாண்டமான புவிஈர்ப்புச் சக்தியை மீறி செயற்கைக் கோள்களும், விண்வெளிக் கப்பல்களும், அண்டவெளி நிலையங்களும் வானில் ஏவி அடுக்க‌ப்பட்டு, பூமியைப் பவனி வரத் தூக்கிச் சென்ற அசுர ராக்கெட் எஞ்சின்களை ஆக்கிய நவீன எஞ்சினியர், ராக்கெட் விஞ்ஞானிகளில் ஒப்பற்றவர், வெர்னர் ஃபான் பிரெளன் [Wernher Von Braun]. இரண்டாம் உலகப் போரில் இங்கிலாந்திலும் ஐரோப்பாவிலும் பேரழிவு உண்டாக்கிய ஜெர்மன் V-2 ராக்கெட்டுகளை, கட்டளை ஏவுபாணங்களாய் [Guided Missiles] ஏவிய வெர்னர் ஃபான் பிரெளன்தான் அமெரிக்காவின் புகழ் பெற்ற ஜெர்மன் ராக்கெட் விஞ்ஞானி.  யுத்தத்திற்கு முன்பு, அவர் ஹிட்லர் ஆணைக்குப் பணிந்து பணியாற்றிய‌ ஒரு ஜெர்மன் எஞ்சினியர்! யுத்தத்திற்குப் பின்பு அவர் அமெரிக்காவிடம் சரண் புகுந்து பணி செய்த‌ ஓர் அமெரிக்க எஞ்சினியர்!

விண்வெளி யாத்திரைக்கு விதையிட்ட மேதைகள்

கி.மு.4000 ஆண்டில் பாபிலோனியன் சுவடுகளில் எழுதப்பட்ட அண்டவெளிப் பயணம் பற்றிய சான்றுக் கதைகள் பல இன்றும் காணக் கிடக்கின்றன. இரண்டாம் நூற்றாண்டில் கிரேக்க எழுத்தாளி லூசியன் [Luciஅன்] நிலவுப் பயணம் பற்றி ஒரு புனைப் படைப்பை எழுதியுள்ளார். ஜெர்மன் வானியல் வல்லுநர் [Astronomer] ஜொஹானஸ் கெப்ளர்  [Johannes Kepler 1540-1650] சந்திரப் பயணம் பற்றி ஒரு விஞ்ஞானப் பதிப்பை எழுதி யுள்ளார்.  பிரான்சில் எழுத்தாள ஞானிகள், வால்டேர் [Voltaire] 1752 இல் சனி மண்டலப்  பிராணிகளைப் பற்றியும், ஜூல்ஸ் வெர்ன் [Jules Verne] 1865 இல் ‘பூமியை விட்டு நிலவுக்கு’ [From the Earth to the Moon] என்னும் பெயர் பெற்ற நாவலில் விண்வெளிப் பயணத்தைப் பற்றியும் எழுதியுள்ளார்கள். பிரிட்டிஷ் எழுத்தாள மேதை ஹெச்.ஜி. வெல்ஸ் [H.G. Wells], 1898- 1901 இல் ‘அகிலக் கோளங்களின் யுத்தம்’ [War of the Worlds], ‘சந்திரனில் முதல் மானிடர்’ [The First Men in the Moon] என்னும் இரண்டு விண்வெளிப் பயண நாவல்களைப் படைத்துள்ளார்.

பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானக் கணித மேதை ஐஸக் நியூட்டனின் [Isaac Newton] பெயர் பெற்ற, மூன்றாம் ‘நகர்ச்சி நியதியின்’ [Newton’s Third Law of Motion] கூற்றுப்படி ‘முன்னுந்தல் ஒவ்வொன்றும் அதற்குச் சமமான எதிர்ப் பின்னுந்தலை உண்டாக்கும்’ [For every action, there is an equal & opposite reaction]. நியூட்டனின் மூன்றாம் நியதியே ராக்கெட் நகர்ச்சிக்கு  அடிப்படையான கோட்பாடு. ஒரு பலூனை முழுதாக ஊதி மேலே ஏவினால், காற்று பின்புறம் உதைக்க, பலூன் எதிர்த் திசையில் அதாவது முன்புறம் உந்துகிறது. அதே முறையில்தான் அதிவேக அனல் வாயுக்கள் பின்னே வெளியேற, ராக்கெட் முன்னோக்கி உந்திப் பயணம் செல்கிறது.

பண்டை காலத்தில் பயன்பட்ட ஏவுபாணங்கள்

ராக்கெட் வீச்சு [Rocket Propulsion] பண்டைக் காலம் தொட்டே பழக்கப் பட்ட ஓர் ஏவுகணை ஆயுத நுணுக்கம். முதன்முதலில் சைனாவில்தான் 13 ஆம் நூற்றாண்டில் ‘திடப்பொறி ஏவுபாணம்’ [Solid Propellant Rocket] கண்டு பிடிக்கப் பட்டது. கி.பி.1232 இல் சைனாவில் கைஃபெங் [Kaifeng] நகரைக் காப்பாற்ற, மங்கோலிய மிலேச்சர்களை எதிர்த்து விரட்டத், ‘தீக்கவண்  ஏவுபாணங்கள்’ [Rocket Torches] எறியப் பட்டன. ஐரோப்பாவில் பதினாறாம் நூற்றாண்டுகளில் ராக்கெட்கள் வானவெடிகளில் பயன்பட்டன.

இந்தியாவில் மைசூரை ஆண்ட ஹைதர் அலியின் மகன் திப்பு சுல்தான் 4000 அடி பாய்ந்து தாக்கும், மூங்கில் குழல்களில் செய்த ஏவுபாணங்களை எறியும் 5000 தரைப் படை ஆட்களைக் கொண்டு 1792 -1799 இல் பிரிட்டீஷ் படையினரைத் தாக்கி, சீரங்க பட்டணத்தில் இரண்டு முறை வெற்றி யடைந்ததாக இந்திய‌ச் சரித்திரம் கூறுகிறது.

1805 ஆண்டு நெப்போலியன் போர்களில் [Nepoleanic Wars], பிரிட்டன் முதன் முதலாகக் ‘காங்கிரீவ் ஏவு பாணங்களைப்’ [Congreve Rockets] பயன் படுத்தி பிரான்ஸில் பொலோன் துறைமுகத்தைத் தாக்கியது. வில்லியம் காங்கிரீவ் [William Congreve] முதலில் விருத்தி செய்த ஏவுபாணங்கள் 9000 அடி தூரம் தாக்கும் வல்லமை உடையன. இரும்புத் தகடுக் குழல்களில் செய்யப் பட்டு, 7 பவுண்டு வெடி மருந்துடன் நிலை தடுமாறாமல் பாய, 15 அடி நீள வாலுடன் அமைக்கப் பட்டவை. காங்கிரீவ் இந்திய வீரர் திப்பு சுல்தான் ஏவுகணைகளை எடுத்துச் சென்று விருத்தி செய்ததாகத் தெரிகிறது. அமெரிக்க மெக்ஸிகன் போரிலும் [Mexican  War 1846-48], அமெரிக்க உள்நாட்டுப் போரிலும் [American Civil War 1861-65] 16 பவுண்டு பளுவில் 1.25 மைல்கள் பாயும் காங்கிரீவ் ஏவுபாணங்கள் உபயோகிக்கப் பட்டன.

1920 ஆண்டில் மகாகவி பாரதியார் பாரத தேசத்தைப் பற்றிப் பாடும்போது ‘வானை  அளப்போம்; சந்திர மண்டலத்தியல் கண்டு தெளிவோம்’ என்று எழுதி யிருக்கிறார். 19-20 ஆம் நூற்றாண்டுகளில் விண்வெளிக் கோள் பயணங்களுக்கு ராக்கெட்டுகள் பயன் படலாம் என்று குறிப்பிட்ட இரு விஞ்ஞான எஞ்சினியர்கள், ரஷ்யாவின் ஸியால்கோவ்ஸ்கி [1857-1935]  [Tsiolkovsky], அமெரிக்காவின் ராபர்ட் கோடார்ட் [1882-1945] [Goddard]. அவர்கள்தான் நவீன ராக்கெட் பொறி நுணுக்கத்தின் மூல கர்த்தாக்கள். கோடார்டு திடஎரிப்பண்ட ராக்கெட்களை  [Solid Propellant Rockets] ஆய்வு செய்தவர். முதல் உலக யுத்தத்தின் போது, கோடார்டு தன் ராக்கெட் பணியை அமெரிக்க யுத்தப் படைக்கு அளிக்க முன்வந்தார். 1918 நவம்பரில் முறை யாக அமைக்கப் பட்ட ‘கூம்பி விரியும் புனல்’ [Convergent Divergent Nozzle] ஒன்றைக் கோடார்டு முதன் முதலாகத் தயாரித்து அதிவேக ராக்கெட் முன்னடிப் பயிற்சிச் [Preliminary  Trials] சோதனைகளை நிகழ்த்தினார். 1926 இல் முதன் முதல் எரித்திரவம் [Liquid Fuel] பயன்படுத்தி ஏவுபாணத்தை இயக்கிக் காட்டியவர், கோடார்டு. வெர்னர் ஃபான் பிரெளனின் முதல் ராக்கெட் குரு, அமெரிக்காவின் ராபர்ட் கோடார்டு என்பது பலருக்குத் தெரியாது !

விண்வெளி ராக்கெட் வேட்கையாளர், வெர்னர் பிரெளன்

வெர்னர் ஃபான் பிரெளன் ஜெர்மனியில் இருந்த விர்ஸிட்ஸ் [Wirsitz, Now Wyrzysk, Poland] என்னும் நகரில் 1912 மார்ச் 23 ஆம் தேதி ஓர் பரம்பரைச் செல்வந்த‌க் குடும்பத்தில் பிறந்தார்.  சிறுவனை லூதரன் கிறிஸ்துவ ஆலயம் ஒப்பியவுடன், மகன் வெர்னரின் ஆர்வத்தைக்  கிளப்ப அவனது தாய் ஒரு தொலைநோக்கியைக் [Telescope] கொடுத்தார். எட்டு வயதுக்கு  முன்பே எழுந்த வானவியல் [Astronomy] காட்சி இச்சையும், விண்வெளிப் பயண  வேட்கையும், வெர்னரை விட்டு இறுதிவரை விலகவே இல்லை! 1920 இல் அரசு பதவியை ஏற்கும் பொருட்டு அவரது குடும்பம், பெர்லினுக்கு ஏக வேண்டியதாயிற்று.  பெர்லின் உயர்நிலைப் பள்ளியில் வெர்னர் ஃபான் பிரௌன் பெளதிகத்திலும், கணிதத்திலும் முதலில் கவனமாகக் கற்க வில்லை. அவரது 13 ஆவது வயதில் ஒரு பெரிய திருப்பம் நிகழ்ந்தது.  ஜெர்மன் ராக்கெட் மூலகர்த்தா [Rocket Pioneer] ஹெர்மன் ஓபெர்த் [Hermann Oberth] எழுதிய ‘அகில வெளிக் கோள் ராக்கெட்கள்’ [The Rocket into Interplanetary Space] என்னும் புத்தகம் அவர் கையில் அகப்பட்டது. அதிலுள்ள உயர்க் கணிதம் எதுவும் புரியாது, திணறித் தவிப்படைந்து பள்ளியில் மறுபடியும் மனம் ஊன்றிக் கற்று வகுப்பில் கணிதத்திலும்,  பெளதிகத்திலும் முதலாவதாகத் தேர்ச்சி பெற்றார்.

1930 இல் பெர்லின் பொறியியல் கூடத்தில் [Berlin Institute of Technology] நுழைந்ததும், ஜெர்மன் அண்டவெளிப் பயணக் குழுவகத்தில் [German Society for Space Travel] சேர்ந்தார்.  வெர்னர் ஓய்வு நேரங்களில் எரி திரவத்தில் [Liquid Fuel] ஓடும் ராக்கெட் மோட்டார் [Rocket Motor]  சோதனையில் ஓபெர்த்துக்கு உதவி செய்து வந்தார். 1932 இல் யந்திரவியல் எஞ்சினியரிங் துறையில் B.S. பட்டம் பெற்று, பெர்லின் பல்கலைக் கழகத்தில் மேற் கல்வி பயிலச் சென்றார். ராக்கெட் குழுவில் இருந்த காப்டன், வால்டர் டோர்ன்பெர்கர் [Walter Dornberger, Later Major General] பிரெளனின் திறமையை வியந்து, ஜெர்மன் யுத்த சாதன அலுவலகத்தின் மூலம் ஓர் ஆய்வுக் கொடையை [Research Grant] ஏற்பாடு செய்து, வெர்னர் பிரெளன்  ராக்கெட் வளர்ச்சிக்குப் பணி புரிய வசதி செய்தார். இரண்டு ஆண்டுகள் கழித்து, வெர்னர் ‘ராக்கெட் எஞ்சின் எரி வெப்பம்’ [Combustion in Rocket Engines] ஆய்வுக்குப் பெளதிக Ph.D. பெற்றார். அந்த ராக்கெட் எஞ்சின்கள் 300-660 பவுண்டு ‘உதைப்புத்’ [Thrust] திறன் கொண்டவை.

வெர்னர் பிரெளனுக்கு அமெரிக்காவின் ராக்கெட் மூல வல்லுநர், ராபர்ட் கோடார்டு [Rocket  Pioneer, Robert Goddard] மீது அளவிலாத மதிப்பு உண்டு. 1934 டிசம்பரில் வெர்னர் ஆக்கிய முதல் இரு ராக்கெட்டுகள் வெற்றிகரமாய் விண்வெளியில் செங்குத்தாக ஏறி 1.5 மைல் பயணம் செய்தன. அடுத்து ராக்கெட் வளர்ச்சித் தளம் ஜெர்மனியில் பால்டிக் கடல் அருகே, வடகிழக்குத் திசையில் பீனேமுண்டி [Peenemunde] கிராமத்தில் நிறுவனம் ஆனது. அங்கே  மேஜர் ஜெனரல் டோர்ன்பெர்கரின் கீழ் பிரெளன் பொறி ஆணையாளராய் [Technical Director] நியமிக்கப் பட்டார். எரித் திரவம் ஓட்டும் ராக்கெட் ஊர்தி [Liquid Fuelled Rocket Aircraft], ஜெட்  இயக்க‌ எழுச்சி முறைகள் [Jet-assisted Takeoffs] யாவும் வெற்றிகரமாய் எடுத்துக் காட்டப்  பட்டன.  இரண்டாம் உலக யுத்தத்தில் ஒலி மீறிய‌ [Supersonic] வேகத்தில் பாய்ந்து இங்கிலாந்தில் வெடி குண்டுகள் போட்டு இடித்துத் தகர்த்திய V-2 ராக்கெட் யுத்த ஆயுதங்கள், அங்குதான் 1942 அக்டோபர் 3 ஆம் தேதி முதல் வெர்னரின் நேர் கண்காணிப்பில் தயாராகின. அந்த யுத்தக் கட்டளை ஏவுபாணம் [Guided Missile] 46 அடி உயரம், 12 டன் எடையுடன், வெடிமருந்து நிரம்பி 60 மைல் உயரத்தில் ஏறிச் சென்றது.  1930-1945 ஆண்டுகளில் ஜெர்மனியில் ராக்கெட்கள், கட்டளை ஏவுபாணங்கள் வளர்ச்சி யடைந்தது போல், உலகில் வேறு எந்த நாட்டிலும் விருத்தி யடைய வில்லை.

போருக்கு முன்பு ஒரு ஜெர்மன்! போருக்குப் பின்பு ஓர் அமெரிக்கன்!

உலக யுத்தம் முடியும் தறுவாயில் ஒருபுறம் நேச நாடுகளும், மறுபுறம் ரஷ்யாவும் வெர்னர் பிரெளன் ரகசிய ராக்கெட் குழுவினரைக் கைப்பற்ற அரும்பாடு பட்டனர்.  அப்போதுதான் அமெரிக்கா, ரஷ்யா இரண்டு நாடுகளுக் குள்ளும் ‘ஊமைப்போர்’ [Cold War] ஆரம்பமாகி ஒன்றை ஒன்று வெறுத்து ரகசிய அணுகுண்டு ஆயுத உற்பத்தியில் அச்சமும், ஐயப்பாடும் கொண்டி ருந்தன. அணு ஆயுதங்களைத் தூக்கிச் செல்லக் கட்டளை ஏவுபாணங்கள் [Guided  Missiles] தேவைப் பட்டதால், ஜெர்மன் ராக்கெட் குழுவை எப்படி யாவது பிடித்துத் தமக்கு ஏவுபாணம் செய்ய வைக்க‌ வேண்டும் என்று முந்திக் கொண்டு இரு நாட்டுப் படையினரும்  தேடினர்.

வெர்னர், அவரது தம்பி மாக்னஸ் [Magnus] மேஜர் ஜெனரல், டோர்ன்பெர்கர் மற்றும் ராக்கெட் விருத்தி செய்யும் நிபுணர்கள் பலர், அமெரிக்க யுத்தப் படையினர் வசம் சரண் புகுந்தது, அமெரிக்காவின் பெரும் பாரத்தை இறக்கியது. அதே போல் மற்றும் சில ராக்கெட் நிபுணர்கள் ரஷ்யாவின் படையினரிடம் மாட்டிக் கொண்டார்கள்.  அமெரிக்காவுக்கும், ரஷ்யாவுக்கும் யுத்ததிற்குப் பின்பு 15 ஆண்டுகளில் நிகழ்த்திய‌ விண்வெளிப் பயணப் போட்டிகள், மெய்யாக ஜெர்மனியின் பிரிவுபட்ட இருதரப்பு ராக்கெட்  நிபுணர்களுக்கும் இடையே நடந்த மெய்யான போட்டிகளே! பிடிபட்ட சில மாதங்களுக்குள், வெர்னர் ஃபான் பிரௌனும் மற்றும் 100 ராக்கெட் குழுவினர் நியூ மெக்ஸிகோவின் ஒயிட் சான்ட்ஸ் [White Sands] ஆய்வுதளத்திற்கு கொண்டு வரப் பட்டார்கள். அங்கே யுத்தத்தில் கைப்பற்றிய V-2 ராக்கெட்  அங்கங்கள் ஒருங்கே அடுக்கப்பட்டு, வெர்னர் ஆணையில் கட்டளை ஏவுமுறை [Guided Launching] ஆராய்ச்சிகள் நடத்தப் பட்டன.

1955 இல் வெர்னர் ஃபான் பிரௌன் பைபிளை ஒரு கையிலும், அமெரிக்கக் கொடியை அடுத்த கையிலும் ஏந்தி, அமெரிக்கத் தேசீய கீதம் பாடி அமெரிக்கக் குடிமகன் ஆனார். 1954 இல் பூகோளச் சிமிழ் [Earth  Satellite] ஏவுதற்கு ஓர் ரகசிய கடற்படைத் திட்டம் உருவாகி ஏனோ அமைக்கப் படாமல்  தடங்க லானது. திடீரென அக்டோபர் 4, 1957 இல் முதன்முதல் ரஷ்யா, அண்ட வெளியில் ஸ்புட்னிக் 1 விண்கோளை ஏவிப் பூமியைச் சுற்ற வைத்ததும், உலக நாடுகள் ஆச்சரியப் பட, அமெரிக்கா அதிர்ச்சி அடைந்தது! அடுத்து நவம்பர் 3 இல் ஸ்புட்னிக் 2, ஒரு நாயை ஏற்றிக் கொண்டு பூமியை வலம் வந்தது! விண்வெளிப் படையெடுப்பில் ரஷ்யா தனது கைப்பல உயர்ச்சியைக் காட்டியதும், அமெரிக்காவின் நெஞ்சம் கொதித்து, ஊமைப்போர் [Cold  War] அழுத்தம் ஏறியது! பச்சைக் கொடி காட்ட, வெர்னர் ராக்கெட் குழுவினர், 1958 ஜனவரி 31 இல் அமெரிக்காவின் முதல் செயற்கைக் கிரகம், தேர்வுக்கோள் 1 [Explorer 1] சிமிழை ஏவி விண்வெளிப் போட்டியைத் தொடந்தது!

அமெரிக்க அண்டவெளித் திட்டங்களைச் செம்மையாய் நிறைவேற்ற ஜனாதிபதி ஐஸன்ஹோவர் [Eisenhover] ‘தேசீய விண்வெளிப் பயண ஆணையகம்’ [National Aeronautics &  Space Administration] நாசாவை [NASA] 1958 இல் ஏற்படுத்திய பின், ராக்கெட் குழுவினர், அலபாமா ஹன்ட்ஸ்வில் விண்வெளிப் பயண மையகத்திற்கு [Space Flight Center,  Huntsville Alabama] இடம் மாற்றப் பட்டு வெர்னர் ஃபான் பிரெளன் அதன் ஆணையாளராகப் [Director] பணி ஏற்றுக் கொண்டார். அப்போதுதான் சரித்திரப் புகழ் பெற்ற சந்திர மண்டல யாத்திரைக்கு சனி ராக்கெட்கள் [Saturn I, IB, V] கட்டப் பட்டு, பழுதின்றி குறிப்பிட்ட கால‌ நேரத்தில் சுடப்பட்டு, நீல்ஸ் ஆர்ம்ஸ்டிராங் சந்திர மண்ணில் முதன் முதல் தடம்வைத்து அண்ட கோளப் பயண வரலாற்றில் ஒரு புரட்சி ஏற்படுத்தினார்.

கரி நிலாவில் அமெரிக்கக் கழுகு வந்து இறங்கியது!

1961 மே மாதம் 24 ஆம் தேதி ஜனாதிபதி ஜான் எஃப் கென்னடி சந்திர மண்டல பயணத்துக்கு அழுத்தமாக அடிகோலி ‘1970 ஆம் ஆண்டு முடிவுக்குள் மனிதன் ஒருவ‌னைச் சந்திர மண்டலத்தில் இறக்கி அவன் பாதுகாப்பாய் பூமிக்குத் திரும்ப வைக்கும் ஒரு குறிக்கோளைச் சாதிக்க, இந்த தேசம் உறுதி எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும்’ என்று அமெரிக்காவுக்கு நாள் குறிப்பிட்டுக் கடிகாரத்தை முடுக்கி விட்டார். பாய்ந்து சென்ற பழைய பல்லடுக்கு [Multi-Stage] ராக்கெட்களை விட, 10 மடங்கு திறமுடைய ஓர் அசுர  ராக்கெட் 50 டன் சாதனங்களைத் தூக்கிக் கொண்டு, சந்திரனை நோக்கி ஏவத் தேவைப்  பட்டது. அந்த இமாலயப் பணியைச் செய்தவர், வெர்னர் ஃபான் பிரெளன். யுத்த ஆயுதமாக அவர் விருத்தி செய்த மாபெரும் ராக்கெட் சனி I [Saturn I] கூட அப்பணிக்குப் போதவில்லை.

ராக்கெட் சரித்திரத்தில் ஈடு இணை இல்லாத 363 அடி உயரம், 744 டன் உதைப்புத் [Thrust] திறமுடைய மகத்தான பூத ராக்கெட் சனி 5 [Saturn V] சந்திர மண்டலப் பயணத்திற்குத் தயாரானது. கென்னடியின் ஆணை 1969 ஜூலை மாதம் 20 ஆம் தேதி நிறைவேறியது.  அபெல்லோ 11 [Apollo 11] ஜூலை 16 ஆம் தேதி ஏவப்பட்டு, ‘கட்டளைச் சிமிழில்’ [Command  Module] மைகேல் காலின்ஸ் [Michael Collins] சந்திரனைச் சுற்றி வர, ‘நிலாச் சிமிழ்’ [Lunar  Module] என்னும் ‘அமெரிக்கக் கழுகு’ சந்திர ஈர்ப்பில் மெதுவாய் இறங்கித் தளத்தைத் தொட்டது [The Eagle has landed]. கரி நிலவில் கால்வைத்த சரித்திர விண் விமானிகள் [Astronauts] முதலில் நீல் ஆர்ம்ஸ்டிராங் [Neil Armstrong], இரண்டாவது எட்வின் அல்டிரின்  [Ediwin Aldrin].

ஜெர்மனியில் யுத்த சமயத்தில் ஏவுபாண மரண ஆயுதங்களைத் தயாரித்த வெர்னரைச் சிலர் இகழ்ந்த போது, அவர் பதில் அளித்தார்: ‘விஞ்ஞானத்துக்கு என ஒரு தனித் தர்ம அளவுகோல் கிடையாது. குணமாக்கும் மருந்தும் அளவுக்கு மிஞ்சின் நஞ்சாகிறது.  திறமையுள்ள அறுவை நிபுணர் கையில் கொண்ட கத்தி மனித உயிரைக் காக்கும். அதே கத்தியை சிறிது ஆழமாய் நுழைத்தால் மனித உயிர் போய்விடும். அணு உலையில் அணுசக்தி மூலம்  மலிவான மின்சக்தியை உண்டாக்கலாம். அதே அணுசக்தி கட்டுமீறி எழுந்தால் அணு குண்டாகி மக்களைக் கொல்கிறது. ஆகவே ஒரு விஞ்ஞானியைப் பார்த்து அவன் பயன்படுத்தும் மருந்து, கத்தி, அணுசக்தி மனித இனத்துக்கு நலம் தருபவையா அன்றித் தீமை செய்பவையா என்று கேட்பது அறிவற்ற கேள்வி’.

வெர்னருக்குப் பல அமெரிக்கப் பரிசுகளும், இருபது கெளரவப் பட்டங்களும் பல நாடுகளில் கிடைத்தன. அசுர ராக்கெட்களைப் படைத்து, அண்ட கோளங்கள் அருகே சென்று ஆராய உதவிய, சரித்திரப் புகழ் பெற்ற வெர்னர் ஃபான் பிரெளன் தனது 65 ஆம் வயதில் பான்கிரியா புற்று நோயில் துன்புற்று வெர்ஜீனியா அலெக்ஸாண்டி ரியாவில் 1977 ஆம்  ஆண்டு ஜூன் 16 ஆம் தேதி காலமானார்.

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

Images : NASA, Wikipedea

Information :

1.  Wikipedea -Werner Von Braun (February 11, 2011)

2.  http://inventors.about.com/od/bstartinventors/a/Von_Braun.htm  (Rockets of Werner Von Braun)

3.  https://jayabarathan.wordpress.com/2011/02/04/robert-goddard/ (Robert Goddard)

++++++++++

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) February 11, 2011

http://www.jayabarathan.wordpress.com/

[Robert Goddard]

(1882-1945)

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

மனிதனால் எதைச் சாதிக்க முடியாது என்று தீர்மானம் செய்வது, கடினம்!  ஏனெனில் நேற்றைய தினத்தின் நமது கனவு, இன்றைய தினத்தில் நமக்கு நம்பிக்கை யூட்டி, அது நாளைய தினத்தின் மெய்யான சாதிப்பாக நேர்ந்து விடுகிறது!

ராபர்ட் கோடார்டு

வெண்ணிலவுப் பயணத்துக்கு ஓர் ஏவுகணை அமைத்தார்

1926 ஆம் ஆண்டு மார்ச் 26 இல் அமெரிக்க எஞ்சினியர் ராபர்ட் கோடார்டு, மாஸ்ஸசுஸெட்ஸ் ஆபர்ன் [Auburn, Massachusetts] நகரில் தான் தயாரித்த உலகின் முதல் எரித்திரவ ராக்கெட்டை [Liquid Fuel Rocket] வானத்தில் ஏவி வரலாற்றில் முதல் அமெரிக்க ராக்கெட் வல்லுநர் என்னும் மதிப்பைப் பெற்றார்! அவ்வெற்றி 1903 ஆம் ஆண்டில் முதல் பறக்கும் விமானத்தைத் தயாரித்து அமெரிக்காவின் ரைட் சகோதரர் [Wright Brothers] வட கரோலினா கிட்டி ஹாக்கில் [Kitty Hawk, North Carolina] பயணம் செய்த வெற்றிக்கு ஒப்பான ஓர் உலக நிகழ்ச்சியாகக் கருதப் படுகிறது! 1914 ஆம் ஆண்டில் கோடார்டு இரு அமெரிக்கக் காப்புரிமைகளைத் [U.S. Patents] தனது எரித்திரவப் பீரங்கி ராக்கெட்டுக்குப் [Liquid Fuel Gun Rocket] பெற்றார்! கோடார்டு படைத்த‌ முதல் ராக்கெட் மணிக்கு 60 மைல் வேகத்தில் 21 விநாடிகள் செங்குத்தாக எழுந்து 41 அடி உயரம் ஏறி, 184 அடி தூரத்தில் போய் விழுந்தது! அடுத்து 11 ஆண்டுகள் அயராது உழைத்து, அநேகச் செம்மைப்பாடுகள் அமைத்து 1937 மார்ச் 26 ஆம் தேதி 22 அடி நீளமுள்ள ராக்கெட்டைத் தயாரித்து, மணிக்கு 700 மைல் வேகத்தில் ஏவி முதன் முதல் 9000 அடி உயரம் ஏறும்படி செய்து உலகில் மாபெரும் ராக்கெட் உற்பத்திப் பொறித்துறையை ஆரம்பித்து வைத்தார்!

ரைட் சகோதரர்களின் முதல் ஊர்திப் பறப்பு ஓர் பிற்போக்கு வெற்றியாகக் [Primitive Achievement] கருதப் பட்டது போல், கோடார்டு ராக்கெட் முயற்சியை எவரும் சிறப்பான சாதனையாகக் கருத‌ வில்லை! அமெரிக்க அரசாங்கம் கோடார்டு ராக்கெட் முன்னோடிச் சாதனையைக் கண்டு கொள்ளாதது போல் முதலில் புறக்கணித்தது! அமெரிக்க மாந்தர் சிலர் கோடார்டு ராக்கெட் சாதனையை எள்ளி நகையாடினர்! ஆயினும் அவரது வெற்றிகரமான எரித்திரவ ராக்கெட்டுகள், ராணுவ ஏவுகணைகள் [Military Missiles] செய்யவும், அண்டவெளிப் பயண முயற்சிகளுக்கும் அடிகோலின!  ஆழ்ந்த நுணுக்க ஆற்றல் கொண்டு, தனித்துவப் படைப்புத் திறன் பெற்ற கோடார்டு, ராக்கெட்கள் மூலம் விண்வெளித் தேடல்களில் அமெரிக்கா ஈடுபடலாம் என்று முன்னறிவித்தார்!  சந்திர மண்டலப் பயணங்களுக்கு 1960-1970 ஆண்டுகளில் ராட்சத ராக்கெட்கள் தயாரித்த ஜெர்மன் ராக்கெட் மேதை வெர்னர் ஃபான் பிரெளனுக்குக் (Werner Von Braun) கோடார்டு ஒரு வழிகாட்டிக் குரு என்பது பலருக்குத் தெரியாது!

ராபர்ட் கோடார்டு நவீன ராக்கெட் பொறித்துறையின் பிதா

1907 இல் வொர்செஸ்டர் பாலிடெக்னிக் கூடத்தின் [Worcestor Polytechnic  Institute] பெளதிகத் துறைக் கீழ்த்தள அறையிலிருந்து கிளம்பிய பீரங்கித்  தூள் ராக்கெட் புகை மண்டலம், 25 வயது கோடார்டைப் பலர் அறியும்படிச் செய்தது! பாலிடெக்னிக் அதிகாரிகள் கோபப் பட்டு வெளியே தள்ளாமல், கோடார்டின் ராக்கெட் முயற்சிகளில் ஆர்வம் காட்டி அவருக்கு ஊக்கம் அளித்தனர்! கோடார்டு தன் வாழ்க்கை முழுவதையும் ராக்கெட் விருத்திக்கு அர்ப்பணிக்க அந்த விந்தை நிகழ்ச்சி அவருக்கு உறுதி அளித்தது!

1914 ஆம் ஆண்டில் கோடார்டு இரு அமெரிக்கக் காப்புரிமைகளைப் [US  Patents] பெற்றார். ஒன்று எரித்திரவம் உயோகித்து எழும் ராக்கெட் [Liquid  Fuel Rocket]. அடுத்தது, எரித்திடவம் உபயோகித்து ஏறும் ஈரடுக்கு ராக்கெட் [Solid Fuel Two Stage Rocket]. தனது நிதியைச் செலவு செய்து கோடார்டு, பல்வேறு வெடிமருந்துத் தூள்களை வாங்கி ராக்கெட் உந்தலில் ஆய்வுகள் பல செய்தார்!

1916 இல் அவர் தான் எழுதிய ‘அதி உயரத்திற்கு ஏறும் முறைகள்’ [A Method of Reaching Extreme Altitude] என்னும் ராக்கெட் நூலை ஸ்மித்ஸோனியன் கூடத்திற்கு [Smithsonian Institution] அனுப்பித் தனது ஆராய்ச்சிகளைத் தொடர்ந்து நடத்த நிதி வேண்டி எழுதி யிருந்தார்.  அந்த நூலில் ராக்கெட் உந்தலின் கணித விபரங்களை விளக்கி யிருந்தார்.  மேலும் அதி உயரத்தில் பறக்கும் ‘உளவு பலூன்களை’ [Sounding Balloons] விட மேற்செல்லும் ராக்கெட்டில், காலநிலை அறிவிப்புக் கருவிகளை  வைத்து, மேலான விபரங்களைச் சேமிக்க முடியும் என்றும் வழிகாட்டி யிருந்தார்!

ராக்கெட்டுக்குத் தேவையான ‘சுழல் மிதப்பி ஆட்சிக் கருவி'[Gyroscopic Control], ராக்கெட் உதைப்புக்குப் புறத்தே வளைத் தட்டுகள் மூலம் திசை திருப்பி [Steering by Vanes in Rocket Jet Stream], மிதப்புத் திசை திருப்பி [Gimbal Steering], ஆற்றலில் ஓடும் எரித்திரவப் பம்ப்புகள் [Power-driven Fuel Pumps] ஆகியவற்றை எதிர்பார்த்துக், கோடார்டு டிசைன் செய்திருந்தார். 1929 ஜூலையில் அவர் ஆபர்னில் ஏவிய சோதனை ராக்கெட் முதன் முதலாக விஞ்ஞானச் சாதனங்கள் [Scientific Payloads], வாயு அழுத்த மானி [Barometer], மற்றும் காமிரா ஒன்றையும் வெற்றிகரமாகச் சுமந்து சென்று, பொதுமக்கள் பலரது கவனத்தைக் கவர்ந்தது!

கதிரியக்க மூலகங்களிலிருந்து [Radioactive Elements] வெளியாகும் வெப்ப சக்தியைப் பயன்படுத்தி, ராக்கெட்டின் போக்கை வழிநடத்தி [Navigation] அண்டவெளிப் பயணங்களில் முற்படலாம் என்று 1907 ஆம் ஆண்டில் ஒரு விஞ்ஞான வெளியீட்டை முதன் முதலாகப் பதிப்பித்தார்!  1909 இல் ராக்கெட்டில் திரவ ஆக்ஸிஜன் [LOX, Liquid Oxygen], திரவ ஹைடிரஜன் [Liquid Hydrogen] இரண்டையும் எரித் திரவங்களாய் உபயோகித்து, நவீன ராக்கெட் பொறித்துறைக்குக் கோடார்டு முன்வழி வகுத்தார்!

தணல்கலனில் [Combustion Chamber] ராக்கெட் எரித்திரவம் எரியத் தொடர்ந்து ஆக்ஸிஜனைப் பரிமாறும் சுரப்பி ஒன்று இருந்தால் மட்டுமே ராக்கெட்டின்  முழு உதைப்பும் சீராகத் தொடர்ந்து உண்டாகும் என்று கண்டறிந்தார்! பல முயற்சிகளின் பின் பெட்ரோலை எரித்திரவமாகத் தேர்ந்தெடுத்தார். பெட்ரோல் ஆக்ஸிஜன் கலவை வீதம் அடுத்துச் சீராகத் தணல்கலனில் செலுத்தப்பட வேண்டும். தணல்கலனில் எழும் அழுத்தத்துக்கும் மேலான அழுத்தத்தில் எரிக்கலவையை அனுப்ப, அடுத்து மிகையான அழுத்தம் கட்டுப்பாடு ஆக வேண்டும். அதற்கு திரவ ஆக்ஸிஜனை வாயுவாக்க ஆல்ககால் தீவிளக்கைப் [Alcohol Burner] பயன்படுத்தி, அழுத்தம் பெருக விட்டுப் பிறகு அந்த அழுத்தமே எரிக்கலவையைக் கலனுள் அனுப்ப ஏற்பாடு செய்தார்.

ராபர்ட் கோடார்டின் வாழ்க்கை வரலாறு

1882 அக்டோபர் 5 நாள் மாஸ்ஸசுஸெட்ஸ் வொர்செஸ்டரில் [Worcestor,  Massachusetts] ராபர்ட் கோடார்டு ஒரு நடுத்தரக் குடும்பத்தில் பிறந்தார். யந்திர சாதன‌க் கடை [Mechanical Shop] ஒன்றின் உரிமையாளரான அவரது தந்தையார் வணிக‌த் தொழிலில் ஈடுபட்டவர். ஓராண்டு கழித்துக் குடும்பம் பாஸ்டன் நகருக்கு மாறியது. 1888-1898 ஆண்டுகளில் பாஸ்டன் மெளன்ட்  பிளஸென்ட் ஹூ ஓ’பிரையன் உயர்நிலைப் பள்ளியில் [Mount Pleasant Hugh O ‘Brien High School] சிறுவன் கல்வி பயின்றான். 1898 இல் மறுபடியும்  வொர்செஸ்டருக்குக் குடும்பம் திரும்பியது. பிறகு நோயில் விழுந்து இரண்டு  ஆண்டுப் படிப்புச் சிறுவனுக்குத் தாமத மானது! அடுத்து மூன்று  ஆண்டுகள் வொர்செஸ்டர் தென்னக‌ உயர்நிலைப் பள்ளியில் படித்தான்!

அமெரிக்க உள்நாட்டுப் போருக்குப் [American Civil War] பின்பு உயிர்த் தெழுந்த தொழிற் புரட்சியின் [Industrial Revolution] மலர்ச்சியில் சிறுவன் கோடார்டு புல்லரித்துப் பூரிப்படைந்தான் ! சிறு வயது முதல் பெளதிக விஞ்ஞான‌ நிகழ்ச்சிகளில் வேட்கை மிகுந்து, புதிதாக ஒன்றைப் படைப்பதில் ஆர்வம்  கொண்டான்! யந்திர நுணுக்கங்களிலும், பெளதிக விஞ்ஞானத்திலும் ஈடுபாடு கொண்டு அவற்றைப் பயின்றான். 1904-1908 ஆண்டுகளில் வொர்செஸ்டர் பாலிடெக்னிக் கல்லூரியில் பயின்று B.S. பட்டம் பெற்றார் கோடார்டு.  1909 கிளார்க் பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்து பெளதிகத்தில் Ph.D. பட்டத்தை 1911 ஆம் ஆண்டில் பெற்றார். அதற்குப் பின் பிரின்ஸ்டன் பல்கலைக் கழகத்தில்  ஆய்வுப் பயிற்சியாளராகப் [Research Assistant] கோடார்டு பணி செய்தார்.

பிரிட்டிஷ் மேதை ஹெச்.ஜி. வெல்ஸ் [H.G. Wells] எழுதிய விஞ்ஞானப் புனை நாவல் ‘புவனங்களின் போர்’ [War of the Worlds] 1898 இல் பாஸ்டன் போஸ்ட் பத்திரிக்கையில் தொடராக வந்ததைக் கோடார்டு படித்த போது அவரது கற்பனா சக்தி புத்துயிர் பெற்று மலர்ச்சி அடைந்தது! அதற்குப் பிறகு மெய்யாகவே அவர் ஒரு ‘விண்வெளிப் பறப்பு யந்திரத்தைத்’ [Space Flight Machine] தயாரிக்கக் கனவு கண்டார்! 1899 இல் ஒரு நாள் பின்புறத்து மரத்தின் உச்சியில் ஏறிக் கீழ்த் தளத்தைப் பார்த்து, ‘விண்வெளிப் பயண யந்திரம் ஒன்றைப் படைத்துச் செவ்வாய்க் கோளுக்கு போகும் வாய்ப்புத் தனக்குக் கிடைத்தால் எத்தகைய விந்தையாக இருக்கும்’ என்று கற்பனை செய்து பார்த்தார்!

கோடார்டின் ‘விண்வெளிப் பயண வேட்கை’ அதற்குரிய ‘வாகனப்  படைப்பு’ ஆகிய இரண்டு குறிக்கோள்களிலும் இருந்த தீராத ஆர்வம், வொர்செஸ்டர் பாலிடெக்னிக் கல்லூரியில் சேர்ந்த பின்பும் நிழலாய்  அவரைத் தொடர்ந்தது! அவருக்கு விஞ்ஞானப் பயிற்சித் திட்டமாக [Science Project] அளிக்கப் பட்ட, ‘1950 ஆண்டுப் பயண யந்திரங்கள்'[Traveling in 1950] என்னும் தலைப்புக் கட்டுரையில், கோடார்டு ‘மின்காந்தக் கவர்ச்சிப் பெயர்ச்சி விசைகளால், சூனியக் குகையில் ஓடும் ஓர் துரித வண்டி’ [The  Fastest Travel inside Steel Vacuum Tube in which Cars driven by the attraction & repulsion of Electromagnets] என்னும் ஏற்பாட்டைப் பற்றி விளக்கி எழுதி யிருந்தார்! பின்னால் ‘உதைப்பு வளர்வேகத் தளர்வேகக் கோட்பாடில்’ [Thrust Acceleration & Deceleration Principle] இயங்கும் ‘சூனியக் குகை வண்டிப் போக்கு வரத்து’ [Vacuum Tube System of Transport] ஏற்பாடு ஒன்றுக்கு அவர் அமெரிக்கக் காப்புரிமை [US Patents] ஒன்றையும் பெற்றார்!

முதல் உலகப் போரின் சமயத்தில் 1917-1918 ஆண்டுகளில் அமெரிக்க  ராணுவத்துக்கு ராக்கெட் ஆயுதத் தயாரிப்புப் பணிகளில் வொர்செஸ்டர்  பாலிடெக்னிக் கூடத்திலும், அதன்பின் காலிஃபோர்னியா, மெளன்ட் வில்ஸன் நோக்ககத்திலும் வேலை செய்தார். 1923 இல் கிளார்க் பல்கலைக் கழகத்தில் பெளதிக ஆய்வுக் கூடத்தின் ஆணை யாளராய்  [Director] நியமிக்கப் பட்டார். 1924 இல் எஸ்தர் கிரிஸ்டான் கிஸ்க் [Esther Christine Kisk] என்னும் மாதை ராபர்ட் கோடார்டு மணந்து கொண்டார்.

1920 முதல் 1925 வரை திரவ ஆக்ஸிஜென், பெட்ரோல் [Liquid Oxygen,  Gasoline] இரண்டையும் பயன்படுத்தி முதல் ராக்கெட் மோட்டாரை [Rocket  Motor] விருத்தி செய்ய முற்பட்டு, கிளார்க் பல்கலைக் கழக ஆய்வுக்  கூடத்தில் சுயப் பளுவைத் தூக்கி எழும் சோதனையில் வெற்றி  யடைந்தார். 1929 ஜூலை 17 தேதி ஆபர்னில் முதன்முதல் கருவிகளோடு விருத்தியான‌ அவரது ராக்கெட் செங்குத்தாக ஏறியது, பொது நபர்களின் கவனத்தையும்  கவர்ந்தது. அடுத்து 1935-1937 ஆண்டுகளில் நடத்திய சோதனையில் அவரது 22 அடி நீளமுள்ள முற்போக்கு ராக்கெட் மணிக்கு 700 மைல் வேகத்தில்  கிளம்பி, 9000 அடி உயரத்தை முதலில் தொட்டது!

நவீன ராக்கெட்டை விருத்தி செய்த முப்பெரும் மேதைகள்

19-20 நூற்றாண்டுகளில் முப்பெரும் உலக மேதைகள் தனித்தனியாக ராக்கெட் பொறி நுணுக்கத்தை விருத்தி செய்தார்கள். பிரென்ச் புனைநாவல் படைப்பாளி ஜூல் வெர்ன் [Jule Verne (1828-1905)] எழுதிய விஞ்ஞானப் புனைகதையில் ராக்கெட்களைப் பயன்படுத்தி, விண்வெளிப் பயணத்தை மேற்கொள்ளலாம் என்று கருத்தைப் படித்தச் சிலரது சிந்தனா ஊற்று பீறிட்டு எழுந்தது! ரஷ்யாவில் கான்ஸ்டன்டின் ஸியோல்கோவிஸ்கி [Konstantin Tsiolkovsky (1857-1935)], அமெரிக்காவில் ராபர்ட் கோடார்டு, ஜெர்மனியில் ஹெர்மன் ஒபெர்த் [Hermann Oberth (1894-1989)] ஆகிய மூவரும் தற்கால ராக்கெட் முன்னோடிகளாகக் கருதப் படுகிறார்கள். ரஷ்ய நிபுணர் உந்து வாகனம் மூலம் விண்வெளியில் உலவலாம் என்று வழி காட்டினார்! அமெரிக்காவில் கோடார்டு எரித்திரவம், எரித்திடவம் [Liquid & Solid-Propellant Fuels] உந்தும் ராக்கெட்களைத் தயாரிக்கலாம் என்று எடுத்துக் காட்டினார்! மூவரிலும் ஜெர்மன் ராக்கெட் மேதை ஹெர்மன் ஒபெர்த், அவரது உதவி எஞ்சினியர் வெர்னர் ஃபான் பிரெளன் [Wernher Von Braun] ஆகியோர் இருவரும் 1930 இல் ராணுவ V2 ராக்கெட்டை விருத்தி செய்து, இரண்டாம் உலகப் போரில் கட்டளை ஏவுகணைகளாய் [Guided Missiles] ஏவிப் பல ஐரோப்பிய நகரங்களைத் தாக்கித் தரைமட்ட மாக்கி உயிர்ச் சேதம் உண்டாக்கினர்!

1. ரஷ்ய ராக்கெட் மேதை ஸியோல்கோவிஸ்கி

விமானப் பணியிலும், விண்வெளிப் பயணத்திலும் ஆராய்ச்சி செய்த  விஞ்ஞானி அவர். விமானப் பறப்பியல் நெறிகளை ஆராய நூறு விதக்  ‘காற்றுக் குகைகளை’ [Wind Tunnels] 1892 இல் அமைத்துச் சோதனை  செய்தவர் அவர். 1895 இல் விமானவியல் ஆய்வின் போது, விண்வெளிப்  பிரச்சனைகள் தோன்றி, அதன் பின் ‘பூமி, வானக் கனவுகள்’ என்னும்  புத்தகத்தை எழுதினார். ‘பிற அண்டங்களில் வாழ்வோரிடம் தொடர்பு’  என்னும் ஓர் அரிய கட்டுரையை 1895 இல் எழுதினார்! அடுத்து அதே  ஆண்டில் அண்டவெளியியலில் [Astronautics] முக்கியமான ‘உந்து சக்தி   வாகனங்கள் மூலம் விண்வெளித் தேடல்’ [Cosmic Space Exploration by Means of Reaction Devices] என்னும் ஓர் அரிய நூலை வெளியிட்டார்! அந்நூலில்  விண்வெளியில் ராக்கெட் எஞ்சின் பிரச்சனைகள், பயணப் போக்கு யந்திர நுணுக்கம் [Navigating Mechanism], எரிப்பண்டம் ஊட்டல் [Fuel Supply], காற்று உராய்வால் ஏற்படும் உஷ்ணம் [Heating due to Air Friction] ஆகியவற்றைப் பற்றி விளக்கங்கள் எழுதப் பட்டிருந்தன. இறப்பதற்கு முன் பதினெட்டு ஆண்டுகள் கடுமையாய் உழைத்து, ஏழுமைல் உச்சி வாயு மண்டல ஆய்வு [Stratospheric Exploration], அண்டவெளிக் கோள்களுக்குப் பயணம்  [Interplanetary Flight] பற்றிய முயற்சிகளில் பங்கெடுத்து, சோவித் ரஷ்யாவின்  விஞ்ஞானப் பேரவைக்கு [Soviet Academy of Science] 1921 ஆம் ஆண்டில் தேர்ந்தெடுக்கப்  பட்டார்.

2. ஆஸ்டிரிய ஜெர்மன் ராக்கெட் மேதை ஹெர்மன் ஓபெர்த்

முதல் உலகப் போருக்குப் பின் 1922 இல் ஜெர்மனியின் ஹைடல்பர்க்  பல்கலைக் கழகத்தில் [University of Heidelberg] Ph.D. பட்டம் பெற ஹெர்மன் ஓபெர்த் எழுதிய ‘அண்டவெளிப் பயணத்திற்கு ராக்கெட்’ என்னும் ஓர் ஆய்வுப் பதிவுநூல் [Thesis] நிராகரிக்கப் பட்டது! ராக்கெட் டிசைன் பற்றிய பொறி  நுணுக்கமான அந்நூல் பல்கலைக் கழகத்தால் விலக்க‌ப் பட்டது, ஒரு விந்தையே! ராக்கெட் எவ்விதம் பூமியின் ஈர்ப்பியல் கவர்ச்சியைத் [Earth’s Gravitational Pull] தாண்டி, விடுதலை வேகத்தை [Escape Velocity] எட்டும் என்ற கணித விளக்கங்கள் அந்நூலில் இருந்தன! புறக்கணிக்கப் பட்ட அந்த அரிய ஆய்வு நூலை ஹெர்மன் புத்தகமாக வெளி யிட்டதும், அவரது புகழ் ஓங்கியது!

1922 ஆண்டு வரை ஹெர்மனுக்கு அமெரிக்க ராக்கெட் முன்னோடி, ராபர்ட்  கோடார்டைப் பற்றி எதுவும் தெரியாது! அதே போல் 1925 வரை ரஷ்ய  ராக்கெட் முன்னோடி ஸியோல்கோவிஸ்கியைப் பற்றி அறிய ஹெர்மனுக்கு வாய்ப்பில்லாமல் போனது! அமெரிக்க, ரஷ்ய ராக்கெட் மேதைகளைப் பற்றி அறிந்தபின் இருவருக்கும், ஹெர்மன் கடிதம் எழுதித் தன்னை அறிமுகம் செய்து கொண்டார்! அவர் இருவருடன் அளவளாவிய பின், ஹெர்மன் அவர்களது ராக்கெட் முன்னோடிச் சாதனைகள் தன்னை விட முந்தியவை என்று ஒப்புக் கொண்டார்!

1929 இல் ஹெர்மன் ஓபெர்த் எழுதிய ‘விண்வெளிப் பறப்புக்கு வழிமுறைகள் ‘ [Ways to Spaceflight] என்னும் நூல் பிரான்ஸின் 10,000 பிராங்க் முதற்  பரிசைப் பெற்றது! 1931 இல் அவரது முதல் எரித்திரவ சோதனை ராக்கெட் பெர்லினுக்கு அருகில் ஏவப்பட்டது! இரண்டாம் உலகப் போரின் சமயம் 1940 இல் ஜெர்மன் குடிநபராகி, 1941 இல் ஜெர்மன் ராக்கெட் ஏவுதளத்துக்கு  அழைத்துச் செல்லப் பட்டார்!

நவீன ராக்கெட் பொறிநுணுக்கத்தை விருத்தி செய்து, இரண்டாம் உலகப்  போரில் ஹிட்லரின் ஆணைக்குப் பணிந்து, ஜெர்மன் எஞ்சினியர் வெர்னர்  ஃபான் பிரெளன் என்பவரின் கீழ்க் கட்டளை ஏவுகணைகளைப் படைத்து,  ஐரோப்பிய நாடுகளை நோக்கி வீசி அழிவை உண்டாக்கியவர்!  ஒருகாலத்தில் வெர்னர் ஃபான் பிரெளன், ஹெர்மன் ஓபெர்த்தின் உதவியாளராகப் பணிபுரிந்து ராக்கெட் பொறிநுணுக்கத்தைக் கற்றவர்! அமெரிக்காவில் 1955 முதல் 1958 வரை ‘விண்வெளி முற்போக்கு ஆய்வாளராகப்’ [Advanced Space Research] பணி புரிந்து, பின் மீண்டும் ஜெர்மனிக்கு வந்து நூரன்பர்க்கில் தனது ஓய்வுக் காலத்தைத் தள்ளினார்!

3. அமெரிக்க ஜெர்மன் ராக்கெட் மேதை வெர்னர் பிரெளன்

1925 இல் ஹெர்மன் ஓபெர்த் எழுதிய ‘அண்டவெளிக் கோள்களுக்கு ராக்கெட் ‘ என்னும் நூலைப் படித்து பிரெளனின் வேட்கை ராக்கெட் மீது  ஈடுபட்டது! 1932 இல் எஞ்சினியரிங் பட்டம் பெற்ற பிறகு ராக்கெட் எஞ்சின் ஆய்வுகள் செய்து, ‘எரிமுறைச் சோதனைகள்’ என்னும் ஆய்வு நூல் எழுதி Ph.D. பட்டமும் பெற்றார். அந்நூல் 300, 660 பவுண்டு உதைப்பு  [Thrust] ராக்கெட் எஞ்சின்களின் டிசைன், அமைப்பாடு ஆகியவற்றை விளக்கின. 1934 இல் பிரெளனின் சோதனைக் குழு முதன் முதல் 1.5 மைல் உச்சிக்கு ஏறும் இரண்டு ராக்கெட்களை ஏவியது. அவை 47 அடி நீளமுடன், 1600 பவுண்டு பளுவை [Payload] ஏந்திக் கொண்டு, ஆல்ககால், திரவ ஆக்ஸிஜனை [Alcohol, Liquid Oxygen] எரித்திரவமாக உபயோகித்து 60,000  பவுண்டு உதைப்பு கொண்ட V2 ராக்கெட்கள். மேலும் அவை ஒலி வேகத்தைத் தாண்டி 50 மைல் உயரத்தில் எழும்பி, 200 மைல் தூரம் சென்று தாக்கும் வல்லமை பெற்றவை! அவற்றின் திடீர்ப் பாய்ச்சலைக்  காணவும் முடியாது! அவற்றின் திடீர்த் தாக்குதலைத் தடுக்கவும் முடியாது!  அத்தகைய அசுர வல்லமை பெற்றவை V2 ராக்கெட்கள் !

இரண்டாம் உலகப் போரில் அவரது குழு ஹிட்லரின் ஆணைக்குக் கீழ்,  பயங்கர V2 ராக்கெட்களை ஏவி, பேர‌ழிவுச் சேதத்தை உண்டாக்கியது! முதல்  ராணுவ ராக்கெட் 1942 அக்டோபர் 3 இல் ஏவப்பட்டு வெற்றிகரமாகச்  சோதனை முடிந்ததும், 1944 செப்டம்பர் 6 ஆம் தேதியில் முதல் V2  கட்டளை ஏவுகணை [Guided Missile] பாரிஸின் மீது வீசப்பட்டது!

அதன் பின் லண்டன் மீது 1000 ஏவுகணைகள் அடுத்தடுத்து அனுப்பப் பட்டு அங்கே  உயிர்ச் சேதத்தையும், பொருட் சேதத்தையும் பேரளவில் உண்டாக்கின! யுத்த முடிவிற்குள் ஜெர்மனி 4000 V2 ஏவுகணைகளை ஐரோப்பிய பகை நாடுகள்  மீது ஏவியதாக அறியப்படுகிறது!

1945 இல் இரண்டாம் உலகப் போர் முடிந்ததும் வெர்னர் ராக்கெட் குழுவினர் அமெரிக்கரிடம் சரணடைந்தனர்! 1952 ஆம் ஆண்டு ஹன்ட்ஸ்வில், அலபாமாவில் [Huntsville, Alabama] அமெரிக்க ராணுவக் கட்டளை ஏவுகணை ஆயுதத் திட்டத்தில் [US Army Ballistic Weapon Program] பணி செய்ய அனைவரும் அனுப்பப் பட்டனர்!  1957 அக்டோபர் 4 ஆம் தேதி ரஷ்யா ஸ்புட்னிக்கை விண்வெளியில் ஏவி, அண்டவெளி யுகத்தை ஆரம்பித்து வைத்தது! அதன் பின் வெர்னர் பிரெளன் குழுவினர் விண்வெளி ராக்கெட் பணியில் தள்ளப் பட்டு அமெரிக்காவில் மகத்தான விண்வெளி விந்தைகள் புரிந்தனர்! வெர்னர் பிரெளன் நாசா [National Aeronautics & Space Administration] நிறுவனம் தோன்றிய‌தும் மார்ஸெல் விண்வெளிப் பயண மையத்தின் ஆணையாளராக [Director, George Marshall Space Flight Center] நியமிக்கப் பட்டார்! அப்போது வெர்னர் சந்திர மண்டலப் பயணத்துக்குப் பலவித ராட்சத ராக்கெட்களை [Saturn I, Saturn IB, Saturn V] டிசைன் செய்து, பல விண்வெளித் தீரர்களை நிலவில் இறக்கிப் பாதுகாப்பாக பூமிக்கு மீளச் செய்திருக்கிறார்!

அமெரிக்காவில் ராபர்ட் கோடார்டு பெற்ற மதிப்புகள்

1942 ஆம் ஆண்டு ராபர்ட் கோடார்டு அமெரிக்கக் கடற்படை விமானவியல்  ஆராய்ச்சி ஆணையாளராக [Director of Research, Navy Dept, Bureau of Aeronautics] நியமிக்கப் பட்டார். அமெரிக்க ராக்கெட் குழுவின் [American Rocket Society] ஆணையாளர் பதவியை 1944 இல் ஏற்றார். கிளார்க் பல்கலைக் கழகம் D.Sc. கெளரவரப் பட்டத்தை 1945 இல் கோடார்டுக்கு அளித்து அவரைப்  பாராட்டியது! 1959 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்க அரசாங்கத்தின் 86 ஆவது காங்கிரஸ்  பேரவைக் காலஞ் சென்ற பேராசிரியர் டாக்டர் ராபர்ட் கோடார்டுக்குத் தங்கப் பதக்கம் அளிக்க அனுமதித்தது! 1945 ஆம் ஆண்டு மேரிலாண்டு பால்டிமோரில் ராபர்ட் கோடார்டு காலமாகி, வொர்செஸ்டரில் அவரது உடல் அடக்க மானது.

உன்னத முன்னோடி ராக்கெட் மேதை கோடார்டு நினைவாக 1959 மே  மாதம் முதல் தேதி, மேரிலாண்டு கிரீன்பெல்டில் உள்ள நாசாவின் [NASA] மாபெரும் விஞ்ஞான விண்வெளி ஆய்வுத்தளம் [Space Science Laboratory]’ கோடார்டு விண்வெளிப் பயண மையம்’ [Goddard Space Flight Center] எனப் பெயரிடப் பட்டுள்ளது.

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

S. Jayabarathan ( jayabarat@tnt21.com ) February 4, 2011

www.jayabarathan.wordpress.com/

Information :

[Picture Credits: NASA Space Center, USA]

1.   http://www.nasa.gov/centers/goddard/about/history/dr_goddard.html

2. http://www.spacedaily.com/reports/Robert_Goddards_Rocket_and_the_Launch_of_Spaceflight_999.html

3.  https://en.wikipedia.org/wiki/Robert_H._Goddard  [March 17, 2016]

4.  http://www.space.com/19944-robert-goddard.html

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

S. Jayabarathan [jayabarathans@gmail.com]  March 17, 2016  [R-1]

 

 

 

 

[Edmond Halley]
(1656-1742)

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

வால்மீன்கள் தென்படா யாசிப்போர் மாண்டால் !
வானகமே தீப்பற்றி முழக்கும் இளவரசன் சாவை !

வில்லியம் ஷேக்ஸ்பியர் [ஜூலியஸ் சீஸர்]

மீண்டும் மீண்டும் வரும் வால்மீனைக் கண்ட விஞ்ஞானி

கி.மு.86 இல் ரோமானியத் தளபதி ஜூலியஸ் சீஸர் [Julius Caesar] 14 வயதுச் சிறுவனாக  இருந்த போது, ஒளிமய வால்மீன் ஒன்றைக் கண்டிருப்பதாக வரலாறு கூறுகிறது!  சீஸருக்கும் முன்பு அந்த வால்மீனைக் கி.மு.240 இல் கண்டிருப்பதாக சைன  வானோக்காளர் தம் ஏடுகளில் எழுதி வைத்துள்ளனர்! சைனர்கள் அதை ‘வாரியல் மீன் ‘  [Broom Star] என்று குறிப்பிட்டுள்ளார்கள்! பாபிலோனியர் கி.மு.164 இல் அந்த வால்மீனைக்  கண்டு தம் கல்வெட்டுகளில் எழுதி வைத்திருக்கிறார்கள்! கி.பி.530 இல், பிறகு 684 இல்  அது வந்த போது ஐரோப்பாவில் பிளேக் நோய் தாக்கி பலர் மாண்டதாகத் தெரிகிறது!  கி.பி.1066 இல் திரும்பிய போது, நார்மன் போர் வீரர்கள் இங்கிலாந்து அரசர் ஹெரால்டைப்  போரில் வென்றதாக வரலாறு கூறுகிறது! அடுத்து 1222 ஆம் ஆண்டில் அந்த வால்மீன்  மீண்ட போது, மொங்கல் போர்வீரன் செங்கிஸ் கான் [Ghengis Khan] ஆசியா யுத்தத்தில்  ஆயிரக் கணக்கான மனிதர்களைக் கொன்றதாகச் சரித்திரத்தில் உள்ளது! நீண்ட வால்  கொண்டு திடீரெனத் தோன்றும், புதிரான வால்மீன் வருகையைக் கண்டு, அபாயம்  நிகழ்வதற்கு முன் கடவுள் அனுப்பிய முன்னறிவிப்போ என்று பழைய மாந்தர் பல  நூற்றாண்டுகளாக அஞ்சி வந்துள்ளார்கள்!

1700 ஆம் ஆண்டில் பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி எட்மண்ட் ஹாலி 1531, 1607, 1682 ஆகிய மூன்று  வருடங்களில் பூமியின் அருகே மாந்தரால் காணப் பட்ட வால்மீன்கள் மூன்றும்  வேறானவை அல்ல! மூன்றும் ஒரே வால்மீன் தான் என்று ஆணித்தரமாகக் கூறினார்!  மேலும் அதே வால்மீன் மீண்டும் 1758 ஆம் ஆண்டில் பூமிக்கு விஜயம் செய்யும் என்றும்  முன்னறிவித்தார்! அது பரிதியைச் சுற்றுக் காலம் [Period] சுமார் 76 ஆண்டுகள்! அதன்  சுற்றுக் காலங்கள் 15 மாதங்கள் கூடியோ அன்றிக் குறைந்தோ குறிக்கப் பட்டுள்ளன!  இதுவரை 30 முறை கண்டு பதிவான அதே வாரியல் மீனை, இப்போது ஹாலியின்  பெயரைச் சூட்டி, ‘ஹாலியின் வால்மீன் ‘ [Halley ‘s Comet] என்று உலகம் என்மண்ட்  ஹாலியைக் கெளரவித்தது! இருபதாம் நூற்றாண்டில் இருமுறை அது வருகை தந்தது!  ஹாலி வால்மீனின் ஒளிமிக்க உருவையும், கவினுள்ள வாலையும் 1910 ஆண்டில் பலர்  கண்டு வியந்துள்ளார்கள்! சமீபத்தில் 1986 இல் ஹாலி வால்மீன் வந்து போனது! அடுத்து  அது பூமிக்கு அருகே 2061 ஆம் ஆண்டில்தான் மீண்டும் வரும்!

1682 இல் அந்த வால்மீனைக் கண்ட ஹாலி, ஐஸக் நியூட்டனுடன் பலமுறை விவாதித்து  அவருடன் கணித்து, அடுத்து 1758 இல் அது மீண்டும் வரும் என்று முன்னறிவித்தார்!  அவர் கூறியபடி வால்மீன் பூமிக்கு விஜயம் செய்தது! ஆனால் ஹாலி அதைக் காணாது,  16 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே காலமாகி விட்டார்!

வால்மீன்களின் வானியலை வகுத்த மேதைகள்

2300 ஆண்டுகளுக்கு முன்பே கிரேக்க மேதை அரிஸ்டாடில் [Aristotle (384-322 B.C.)]  வால்மீன்களைப் பற்றித் தெளிவாகத் தனது அரிய கருத்துக்களைக் கூறி யிருக்கிறார்!  வால்மீன்கள் விண்வெளி நிற வீச்சு [Aurora, Northern Lights] எரிமீன் [Shooting Star] போன்றவை  என்று அரிஸ்டாடில் விளக்கினார்! ‘பித்தகோரியர் [Pythagoreans] எனப்படும் சில இத்தாலியர்  வால்மீனை அண்டக் கோள் எனக் கருதியது சரியல்ல! வால்மீன்கள் நீண்ட கால  இடைவெளியில் தோன்றி மறைபவை. அவை தொடுவானுக்குச் சற்று மேலே மட்டும்  தென்படு பவை. வால்மீன்கள் வாயுக் கற்களும், ஆவிகளும் [Airy Meteors & Vapours]  கொண்டவை ‘ என்றும் அரிஸ்டாடில் கூறினார்! புதிரான வால்மீன்களைப் பற்றிய அரிய  கருத்துக்கள் பண்டைக் காலம் தொட்டே கிரேக்கர்களிடம் இருப்பினும், பிற்காலத்தில்  மகத்தான அதன் விஞ்ஞானம் தொடரப் படாமல் புறக்கணிக்கப் பட்டு விட்டது என்று  கவலைப் படுகிறார், வானியல் வல்லுநர் எட்மண்ட் ஹாலி!

1540 இல் முதன் முதலாக வால்மீன் நகர்ச்சியைத் தொடர்ந்து கண்களால் நோக்கிப் படங்கள்  வரைந்தவர், ஜெர்மன் விஞ்ஞானி பீட்டர் அப்பையன் [Peter Appian (1501-52)]. வால்மீனின்  வால் எப்போதும் பரிதிக்கு எதிராகவே நீண்டிருக்கும் என்பதை முதலில் எடுத்துக்  காட்டியவரும் அப்பையனே!

1577 இல் டென்மார்க் விஞ்ஞானி டைசோ பிராஹே [Tycho Brahe] ஒளி மிக்க ஓர்  வால்மீனைக் கண்டு, ஒரு நாள் தொடர்ந்து நோக்கியதில் இடத்திரிபு [Diural Parallax]  இல்லாமல் இருப்பதைப் பார்த்து, அது பூமிக்கு நிலவை விட வெகு தூரத்தில்  இருப்பதாகவும், அது சூரிய மண்டலத்தின் ஓரண்டம் என்றும் கூறினார்! நூறாண்டுகள்  கழித்து நியூட்டனின் ஆப்த நண்பர், எட்மண்ட் ஹாலி வால்மீன்கள் யாவும் சூரிய  குடும்பத்தின் கோள்கள் என்பதை முதன் முதல் நிலைநாட்டினார்! வான வீதியில் சென்ற  24 வால்மீன்களின் நகர்ச்சி வீதிகளை [Orbits] 1705 இல் நியூட்டன் நியதிப்படிக் கணக்கிட்டு  எட்மண்ட் ஹாலி, அவற்றின் சுற்று வீதிகளைக் கணித்து, ‘வால்மீன்களின் வானியல்  சுருக்க வரலாறு ‘ [A Synopsis of the Astronomy of Comets] என்னும் அரிய விஞ்ஞான நூலைப்  படைத்தார்!

நியூட்டனின் ஒப்பற்ற நியதியை முதலில் வெளியிட்ட விஞ்ஞானி!

பிரிட்டனில் எட்மண்ட் ஹாலி ஐஸக் நியூட்டன் வாழ்ந்த அதே சமயத்தில் வானியல்  துறையில் ஆராய்ச்சி செய்து வந்த விஞ்ஞான வல்லுநர்! ஹாலி நியூட்டனை விடப்  பதினான்கு ஆண்டுகள் இளையவர்! நியூட்டனிடம் வானியல் பற்றி அடிக்கடி விவாதித்து,  அவரிடம் தொடர்பு கொண்டிருந்தவர்! ஹாலி ஒரு செல்வந்த குடும்பத்தைச்  சேர்ந்தவர்.  1684 ஆம் ஆண்டு முதன் முதலில் ஹாலி நியூட்டனைக் கேம்பிரிட்ஜில் சந்தித்தார்.  அவ்வரிய சந்திப்பு நியூட்டனின் ‘ஈர்ப்பியல் நியதி ‘ [Theory of Gravitation] விருத்திக்கும்  மேம்பாட்டுக்கும் வழி வகுத்து, விஞ்ஞான வரலாற்றில் முக்கிய நிகழ்ச்சியாக இடம்  பெற்றது! கீழ்க் காணும் ராஜீயக் குழு உறுப்பினர் [Royal Society Members] மூவரில் ஹாலியே  இளையவர்! மற்ற இருவர் ராபர்ட் ஹூக், கிரிஸ்டொஃபர் ரென் [Robert Hooke, Christopher  Wren] ஆகியோர். ராபர்ட் ஹூக் ஒரு படைப்பாளி, கணித நிபுணர், நுண்துகள் நோக்காளர்  [Inventor, Microscopist]. கிரிஸ்டொஃபர் ரென் புகழ் பெற்ற ஓர் கட்டடக் கலைஞர் [Architect].

மூவரும் நியூட்டனின் அண்டக் கோள் நகர்ச்சிக்கு ஒருவித யந்திரவியல் விளக்கம் தர  முயன்றார்கள்! அண்டக் கோள்கள் சூரியனை நோக்கி விழாமலும், அப்பால் விலகி  விண்வெளியில் செல்லாமலும், சூரியனைச் சுற்றி வரும் அவற்றை, முன்னே உந்தச்  செய்யும் விசை எது, என்பதே அவர்கள் மூவரது தீராப் பிரச்சனை! யார் முதலில் அந்தப்  பிரச்சனைக்குத் தீர்வு கண்டு புகழ் அடைவது, என்ற வேட்கையில் மூவரும் மும்மரமாகப்  போட்டியில் மூழ்கினார்கள்!

எட்மண்ட் ஹாலியும், ராபர்ட் ஹூக்கும் அண்டக் கோள்களை வீதியில் தள்ளிச் சுற்ற  வைக்கும் விசை, அவற்றின் இடைவெளித் தூரங்களின் ஈரடுக்கிற்குத் தலைகீழ்  விகிதத்தில் [Inversely proportional to the square of the distances] உள்ள தென்று  அறிந்திருந்தாலும், ஏற்கனவே உள்ள சுழல்வீதியைப் போல, ஒரு புதியக் கோட்பாடு  வீதியைத் [New Theoretical Orbit] தமது விதிகள் மூலம் கணிக்க முடியாது களைத்துப்  போயினர்! அவ்வாறு ஓர் கோட்பாடு வீதியை ஆக்குவோருக்கு வெகுமதி அளிப்பதாக,  கிரிஸ்டொஃபர் ரென் பறைசாற்றி யிருந்தும் பலனில்லாமல் போனது!

ஹாலி நியூட்டனை நெருங்கிக் கேட்டதும், தான் முன்பே அப்பிரச்சனைக்குத் தீர்வு கண்டு  விட்டதாகவும், அந்த வீதி ஓர் நீள்வட்டம் [Ellipse] என்றும் பதில் அளித்தார்! அதற்குப்  பின்பு எட்மண்ட் ஹாலி அளித்த ஊக்கத்தில், நியூட்டன் தனது அண்டக்கோள்  யந்திரவியலை [Celestial Mechanics] விரிவு படுத்தி, அதுவரை மனித மனம் படைத்திராத  ‘பிரின்ஸிபியா ‘ [Principia] என்னும் மகத்தான நூலை ஆக்கினார்! ராபர்ட் ஹூக் நியூட்டன்  தனது ஈர்ப்பியல் கோட்பாடுகளைக் களவாடி எழுதி விட்டார் என்று வாய்ப் போரிட்டார்!  ஹாலி இருவரையும் சமாதானப் படுத்திய பின், நியூட்டன் ராபர்ட் ஹூக்கின்  கருத்துகளைத் தன் ‘பிரின்ஸிபியா ‘ நூலிலிருந்து நீக்கினார்! பிறகு ராஜீயக் குழுவினர்  [Royal Society] தீர்மானப்படிச் செல்வந்தரான ஹாலியே நிதி உதவி செய்து, நியூட்டனின்  நூல், ‘பிரின்ஸிபியா ‘ அச்சிடப் பட்டு 1687 இல் வெளியானது!

எட்மண்ட் ஹாலியின் வாழ்க்கை வரலாறு

எட்மண்ட் ஹாலி 1656 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 8 ஆம் நாள் லண்டன் மாநகரின் அருகில்  மிடில்ஸெக்ஸ் ஹாகர்ஸ்டன் [Hagerston, Middlesex] என்னும் ஊரில் பிறந்தார். அவரது  ஆரம்பக் கல்வி லண்டன் புனிதர் பால் [St Paul] பள்ளியில் ஆரம்ப மானது. ஹாலியின்  அதிர்ஷ்டம், அவர் வாழ்ந்த காலத்தில்தான் ஐரோப்பாவில் விஞ்ஞானப் புரட்சி தோன்றி,  நவீன சிந்தனா வளர்ச்சி வேரூன்றி விழுதுகள் விட்டது! ஐஸக் நியூட்டன், காட்ஃபிரைடு  லைப்னிட்ஸ் [Leibnitz], ராபட் ஹூக்ஸ் [Hookes], கிரிஸ்டியன் ஹியூஜென்ஸ் [Huygens], ஜான்  ஃபிளாம்ஸ்டாடு [Flamsteed] போன்ற மேதைகள், விஞ்ஞானக் கணிதத் துறைகளை விருத்தி  செய்து செம்மைப் படுத்தினர்! ஹாலி நியூட்டனை விட பதினான்கு ஆண்டுகள்  இளையவர்! தந்தையார் உப்பு, சோப்பு உற்பத்தி செய்யும் ஒரு பெரும் வணிகர். மற்றும்  செல்வந்தர்!

ஹாலி ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் ராணி கல்லூரியில் 1673 இல் சேர்ந்தார்.  கூர்மையான அறிவு கொண்ட ஹாலி கல்லூரிக்குப் போகும் போது, தனது 24 அடி நீள  தொலை நோக்கியையும் மற்ற வானியல் கருவிகளையும் எடுத்துச் சென்றார்! அங்கே  கணிதம், பெளதிகம், வானியல் ஆகியவற்றைக் கற்றார். ஹாலி ராஜீய கிரீன்விச்  நோக்ககத்திற்கு [Royal Greewich Observatory] அடிக்கடிச் சென்று, வானியல் நிபுணர் ஜான்  ஃபிளாம்ஸ்டாடு செய்யும் ஆய்வுகளில் ஆர்வ முற்று அவற்றில் பங்கெடுத்தார். பதினெட்டு  வயதாகும் ஹாலி தைரியமாக, ஃபிளாம்ஸ்டாடு தயாரித்த வியாழன், சனிக்கோளின் இட  அட்டவணை பிழையானது என்று மரியாதையுடன் கடிதம் எழுதினார்! வானியல் நிபுணர்  ஃபிளாம்ஸ்டாடு கோபப் படாது ஒப்புக் கொண்டு, மற்றபடி ஹாலியின் விஞ்ஞானக்  கட்டுரைகள் வெளிவர உதவியும் செய்தார்! ஃபிளாம்ஸ்டாடு அங்குள்ள தொலை  நோக்கியைப் பயன்படுத்தி வடபுற வானில் இருந்த விண்மீன்களின் இடத்தைத்  துல்லியமாகக் குறித்து, ஓர் அட்டவணை தயாரித்தார். ஹாலி அவரது திட்டத்தில் ஆர்வம்  கொண்டு, தொலை நோக்கியைப் பயன்படுத்தி, அவரது அனுமதியில் தென்புற வானில்  இருந்த விண்மீன்களின் இடத்தைக் குறித்தார்.

1676 இல் இருவது வயதாகும் போது, கல்லூரிப் பட்டம் வாங்காமல் தந்தையின் நிதி  உதவி பெற்று, அரசாங்க ஆதரவில், கிழக்கிந்தியக் கம்பெனியின் [East India Company]  கப்பலில் பயணம் செய்து, ஆஃப்ரிக்காவுக்கு மேற்கே உள்ள, பிரிட்டிஷ் பேரரசுக்குச்  சொந்தமான செயின்ட் ஹெலினா தீவில் [St Helena Island] உள்ள நோக்ககத்திற்கு அண்ட  கோளங்களை ஆராய வந்து சேர்ந்தார். அங்கே பல நாட்கள் தங்கி 341 விண்மீன்களின்  வான்வெளி நெடுரேகை, மட்டரேகை [Celestial Longitudes & Latitudes] ஆகியவற்றைக்  குறித்தார். அப்போது ஹாலி முதலாக புதன் கோள் சூரியத் தட்டைக் கடந்து செல்வதைப்  [Transit of Mercury] கண்டு பதிவு செய்தார்! ஹாலியின் விண்மீன்களின் அட்டவணை நூல்  1678 இல் வெளியானது. அந்நூலில் நிலவின் தனித்துவ வளர்வேகம் [Secular Acceleration of  Moon], விண்மீன்களின் நகர்ச்சி உறுதிப்பாடு [Establishment of Stellar Motion], வெள்ளியின்  கடப்புகள் [Transits of Venus] மூலம் வானியல் அளப்பு [Measuring Astronomical Unit]  ஆகிய வற்றைக் காணலாம். அதுவே தொலை நோக்கியில் கண்டு குறித்து, முதன் முதல்  வெளிவந்த தென்புற விண்மீன்களின் அமைப்பு நூல்! அந்த நிகழ்ச்சி ஹாலியை ஓர்  வானியல் வல்லுநர் ஆக்கியது! அதே ஆண்டு அவர் ராஜீயக் குழுவினரின் சிறப்புநர் ஆகி  [Fellow of Royal Society] ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தின் M.A. பட்டமும் அளிக்கப்  பெற்றார்!  ஹாலி இங்கிலாந்துக்கு மீண்டதும், மேரி டூக் [Mary Tooke] என்னும் மாதை  மணம் செய்து கொண்டார். அவருக்கு இரண்டு பெண், ஓர் ஆண் பிள்ளைகளும் பிறந்தனர்.

1684 இல் நியூட்டன் எழுதிய ‘சுற்று வீதி அண்டங்களின் நகர்ச்சி ‘ [On the Motion of Bodies in  Orbit] என்னும் கட்டுரை ஹாலியின் கையில் கிடைத்தது! ஒன்பது பக்கங்கள் உள்ள அந்தக்  கட்டுரையில் கெப்ளரின் மூன்று விதிகளைப் பிரதிபலிக்கும் ‘தலைகீழ் ஈரடுக்கு விதிக்கு ‘  [Inverse Square Law] நிரூபணம் இருந்தது! அத்துடன் ‘அசைப்பியல் ‘ [Dynamics] என்னும் புது  அகண்ட விஞ்ஞானத்திற்கு வித்துக்களும் கட்டுரையில் இருந்தன! ஹாலி அதன் உன்னதக்  கருத்துக்களை வியந்து, நியூட்டனைக் கேம்பிரிட்ஜில் காண விரைந்தார்! அங்கே அந்தக்  கட்டுரையை விரிவு படுத்தி அதை ஓர் நூலாக எழுத வேண்டு மென்றும், உடனே  அப்பணியைத் துவங்க வேண்டு மென்றும், நியூட்டனிடம் ஹாலி வாக்குறுதி வாங்கிக்  கொண்டார்! பார்க்கப் போனால், நியூட்டன் படைப்புகள் பலவற்றின் வெளியீட்டுக்கு,  எட்மன்ட் ஹாலியே காரண கர்த்தாவாக இருந்திருக்கிறார்!

ஹாலி முதலில் ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தில் ஜியாமெட்ரிப் பேராசிரியாகப் பணி  யாற்றிப் பிறகு ராயல் கிரீன்விச் நோக்ககத்தில் வானியல் நபராக வேலை செய்தார்.  ஹாலி தன் வாழ்க்கை முழுவதும் அண்டக் கோள்களைப் பற்றி ஆராய்ச்சி செய்யவே  தன்னை அர்ப்பணித்தார். அதற்காக அரேபிய மொழியைக் கற்று இஸ்லாமிய வானியல்  நூல்களைப் படித்து அறிந்தார்! அடுத்து வேதாந்த வெளியீடுகளில் ‘கோட்பாடு வானியல் ‘  [Theoretical Astronomy] என்னும் கட்டுரையை வெளியிட்டார்! ஹாலி வால்மீன்களின்  போக்குகளை ஆராய்ந்து 1705 இல் எழுதிய [A Synopsis of the Astronomy of Comets] என்னும்  நூலே, அவருக்குப் பேரும் புகழும் உலகில் பெற்றுத் தந்தது! அறுபத்து நான்கு வயதில்  ஆரம்பித்து, 1720 முதல் பதினெட்டு ஆண்டுகள் நிலவைப் பற்றி ஆய்வுகள் செய்தார்!

வால்மீன்களின் போக்கை ஆராய்ந்த விஞ்ஞானி

முதலில் நியூட்டன்தான் வால்மீன்கள், அண்டக் கோள்களைப் போல் நீள்வட்ட வீதியில்  செல்கின்றன என்று கணித்துக் காட்டியவர்! சில வால்மீன்களின் பாதை வளைநீட்சி  [Ellipticity] நீண்டு பிறைவளைவு வீதியை [Parabolic Orbit] நெருங்குகிறது என்று கூறினார்!  வால்மீனின் மூன்று நகர்ச்சி இடங்களை நோக்கிக் குறித்து, அதன் சுற்று வீதியைக்  கணித்திட நியூட்டனே முதலில் வழி வகுத்தார்!

ஆனால் எட்மண்ட் ஹாலியே வால்மீன்களின் போக்கை வரையறுத்து, விபரங்களைச்  சேமித்து நூல் எழுதி வெற்றி பெற்றவர்! ஹாலி நியூட்டனின் தத்துவங்களைப்  பயன்படுத்தி, மெய்வருந்தி உழைத்து 24 வால்மீன்களின் நகர்ச்சிகளை ஒப்பிட்டுக் கணித்து  சுற்று வீதிகளைத் தீர்மானித்தார்! அவற்றில் மூன்று வால்மீன்கள் ஒரே மாதிரியானவை  எனக் கண்டு மூன்றும் ஒன்றே என்று முடிவு செய்தார்! மூன்றில் முதலான வால்மீனை  1531 இல் ஜெர்மன் விஞ்ஞானி பீட்டர் அப்பையன் நோக்கினார்! இரண்டாவது ஒன்றை 1607  இல் ஜொஹான் கெப்ளர் [Kepler] கண்டார்! மூன்றாவது ஒன்றை ஹாலியே 1682 ஆம்  ஆண்டில் கண்டார்! அதுவே ஹாலின் பெயரைப் பெற்றது! ஹாலி கண்டு பிடித்ததால்  அந்த வால்மீன், அவரது பெயரை அடைய வில்லை! மீண்டும் 1758 இல் அது வரும்  என்று ஹாலி உறுதியாகக் கூறி, அது மெய்யாக 1758 இல் திரும்பியதால், அந்த  வால்மீனுக்கு ஹாலியின் பெயர் இடப் பட்டது! 1758 ஆண்டில் ஐந்து மாதங்களுக்கு  வால்மீன் பலரது கண்ணில் தென்பட்டது!

நீள்வட்ட வீதியில் பரிதியை மையமாகக் கொண்டு பெரும் பான்மையான வால்மீன்கள்,  குறிமையத்திலிருந்து [Focus] பல மில்லியன் மைல் தூர நீள் ஆரத்தில் [Aphelion] சுற்றி  மீண்டும் பூமியை நோக்கி வருகின்றன! ஆனால் அவை சுற்றி வரும் பாதைகள், பரிதிக்குச்  சீரான முறையில் இல்லாது, முரணாகவே அமைகின்றன! விண்வெளிச் [Interstellar] சேர்ந்த  வால்மீன்களாக இருந்தால், அவை இணையும் நீள்வட்டத்தில் [Closed Ellipse] சுற்றாமல்,  பிறைவளைவு [Parabola] அல்லது விரிவளைவு [Hyperbolic Orbits] வீதிகளில் பயணம் செய்து,  பரிதியை ஒரு முறை வலம் வந்த பின், மீண்டும் அவை வரமாட்டா! மேலும்  விண்வெளியைச் சேர்ந்த வால்மீன்கள், பரிதி நகரும் அதே திசையில்தான் அவையும்  பயணம் செய்து, சூரிய மண்டலத்தில் நுழைகின்றன! சூரியனின் சுழலீர்ப்பு விசையால்  [Centripetal Force] தூரத்தில் பயணம் செய்யும் அன்னிய வால்மீன்கள், பரிதியை நோக்கி  இழுக்கப் படுகின்றன! பூதக்கோள் வியாழன் மூட்டும் சனிக்கோளின் ஒழுங்கற்ற  நகர்ச்சியால், அருகே நீள்வட்டத்தில் செல்லும் ஓர் வால்மீனின் நகர்ச்சி தடுமாறி, வேகம்  மாறுபட்டு, பாதை வேறுபட்டு பிறைவளை வாகிறது.

வால்மீன்களின் பிறப்பும், அவற்றின் அமைப்பும்!

வானியல் வல்லுநர் ஃபிரெட் விப்பிள் [Fred Whipple], வால்மீன்கள் விண்கற்களும், தூசிப்  பனிக்கட்டிகளும் [Rocks & Dusty Ice] மண்டிய ‘குப்பைப் பனிப்பந்துகள் ‘ [Dirty Snowballs] என்று  கூறுகிறார்! புதிராகவும், மர்மமாகவும் காணப்படும் வால்மீன்கள் எப்படித் தோன்றுகின்றன  ? விண்வெளியில் புற்றீசல்கள் போலக் கிளம்பும் வால்மீன்கள் எங்கிருந்து எழும்புகின்றன  ? வால்மீன் உடம்பில் என்ன பொருட்கள் இருக்கின்றன ? கண்கவரும் ஒளி அதற்கு எப்படி  உண்டாகிறது ? வால்மீன்களை வயிற்றில் சுமந்து கொண்டிருக்கும் ஒரு பெரும் சேமிப்புக்  கோளம் பரிதிக்குப் பல பில்லியன் மைல்களுக்கு அப்பால், புளுடோவைத் [Pluto] தாண்டி  இருப்பதாக யூகிக்கப் படுகிறது! அந்த சேமிப்புக் கோளம் ‘ஓர்ட் மேகம் ‘ [Oort Cloud] என்று  அழைக்கப் படுகிறது! அதை யூகித்த ஜான் ஓர்ட் [Jan H. Oort] வானியல் வல்லுநரின்  பெயரில் அது குறிப்பிடப் பட்டது. தேனீக்களின் கூடு போன்ற அந்த கூண்டில் சுமார் 100  பில்லியன் வால்மீன்கள் அடங்கி இருக்கலாம் என்று ஓர்ட் கருதினார்! அடுத்து நெப்டியூன்  கோளைத் தாண்டி ‘கியூப்பர் வளையம் ‘ [Kuiper] ஒன்று இருப்பதாக யூகிக்கப் பட்டது!  சுற்றுக் காலம் [Period] 200 ஆண்டுகளுக்கு மேலான வால்மீன்கள் ஓர்ட் மேகத்திலிருந்து  வருவதாகவும், சுற்றுக் காலம் 200 ஆண்டுகளுக்குக் குறைந்தவை கியூப்பர்  வளையத்திலிருந்து கிளம்புவதாகவும் அனுமானிக்கப் படுகிறது!

ஓர்ட் மேகக் கூண்டுக்கு அருகிலோ, அல்லது கியூப்பர் வளையத்திற்கு அண்டையிலோ  போகும் விண்மீன்கள் வால்மீன் ஒன்றை இழுத்து வீசி எறியும் போது, சூரிய  மண்டலத்துள் விழுந்தால், அதன் ஈர்ப்பியல் பிடியில் மாட்டிக் கொண்டு, அது நீள்வட்ட  வீதியில் சுற்ற ஆரம்பிக்கிறது! வீசி எறியும் வேகம் அதிகமானால், வால்மீனின் சுற்று வீதி  பிறைவளைவிலோ, அல்லது விரிவளைவிலோ மாறிச் பரிதியைச் சுற்றிச் செல்கிறது!

வால்மீன் தலையின் நடுவே திடவமான ‘உட்கரு ‘ [Nucleus] உள்ளது. ஹாலி வால்மீனின்  உட்கரு சுமார் 9 மைல் அகண்டது! அட்டக் கரியான உட்கருவில் கரி [Carbon] மிகுதியாக  உள்ளது! கரியை மூடிய பனித் தோல் மீது, கற்தூசிகள் படிந்துள்ளது போல் தோன்றுகிறது!  அதன் வாலின் நீளம் 1910 இல் வந்த போது 37 மில்லியன் மைல் நீண்டிருந்தது! ஹாலி  வால்மீனின் முழு நிறை 25 மில்லியன் டன் என்று அமெரிக்க வானியல் நிபுணர் ஹென்ரி  ரஸ்ஸெல் [Henry N. Russell (1877-1957)] விஞ்ஞானி மதிப்பீடு செய்தார்! வால்மீனின் தலைப்  பரிதியை நெருங்கும் போது, அதன் உஷ்ணம் 330 டிகிரி கெல்வின் [330 K] ஏறியதாக  அறியப்படுகிறது! பரியின் ஒளியை எதிர்ப்படுத்தியே வால்மீன் ஒளி வீசுகிறது! அதற்குச்  சுய ஒளி கிடையாது! 400 மைல் அகண்ட உட்கரு கொண்ட விண்மீன்களும்  விண்வெளியில் உள்ளன! துணைக் கோள் [Satellite] மூலம் நோக்கியதில் உட்கருவைச்  சுற்றிலும் ஹைடிரஜன் வாயுக் கோளம் பேரளவில் சூழ்ந்துள்ளது என்று அறியப் பட்டது!  உட்கருவைச் சுற்றியுள்ள வாயுக் கோமா [Gaseous Coma] 80,000 மைல் விட்டமுள்ளது!  வாயுக் கோமாவில் மீதேன் [CH4], கார்பன் மொனாக்ஸைடு [CO], சையனஜென் [C2N2  Cyanogen] போன்ற வாயுக்கள் அடங்கி யுள்ளன!

வாலின் நீளம் 200 மில்லியன் மைல் கூட  விண்வெளியில் நீண்டிருக்கும்! பரிதியை நெருங்க நெருங்க வாலின் நீளம் அதிகமாகி,  அதை விட்டு விலக விலக வாலின் நீளம் குன்றிப் பரிதிக்கு வெகு தொலைவில்  வால்மீன் செல்லும் போது, வால் முழுவதும் இல்லாமல் போகிறது! அத்துடன் சூரிய ஒளி  மங்குவதால், வால்மீன் ஒளி யிழந்து சுற்றுகிறது. அப்போது மிகக் குளிர்ந்து போகும்  வால்மீன், தானாகச் சுய ஒளி வீசும் திறனற்றுப் போகிறது!

சூரியன் அருகே வரும் போது சூரியக் காற்றும், கதிர்வீச்சு அழுத்தமும் [Radiation Pressure]  வால்மீனின் வாயுக்களைச் சூடாக்கி, அப்பால் தள்ளுகிறது. அதுவே எதிரே வாலாய்ச் சிறிது  சிறிதாய் நீள்கிறது! பரிதியின் ஒளிக் கதிர்கள், வால்மீனின் வாயுக்களையும், தூசியையும்  வெண்ணிற ஒளியாய் மாற்றுகின்றன! வாயுக்களும் மின் கொடை [Electrically charged]  பெற்று, தாமாய்ச் சுடரொளி வீசுகின்றன!

மெதுவாய் ஊர்ந்து வரும் வால்மீன், பரிதிக்கு அருகே வருகையில் வேகம் அதிகரிக்கப்  பட்டு, உச்சமாகி பரிதிக்கு அப்பால் போகும் போது, வேகம் சிறிது சிறிதாய்க் குறைகிறது!  வால்மீன் வாலும் பரிதியை நெருங்க நெருங்க நீண்டும், பரிதியை விட்டு விலக விலகச்  சுருங்கியும் போகிறது! அதாவது பரிதியின் அருகே வாலின் நீட்சிக்கும், வால்மீனின்  வேகத்திற்கும் ஓர் தொடர்பு உள்ளது! சூரியக் கதிரழுத்தம் வாலை அப்பால் தள்ளுவதால்,  வால்மீனுக்கு முன்னோக்கி உந்து விசை உண்டாகி, ஏவுகணை [Rocket] போல் விரைவாகச்  செல்கிறது!

ஹாலியின் பெருமை மிக்க இறுதிக் கால வாழ்வு

ரஷ்யாவின் பேரரசர் இஸ்ஸார் [Czar of Russia] 26 வயது மகா பீட்டர் [Peter the Great (1672-1725)]  ரஷ்யாவை நாகரீக நாடாக்க, மேற்கத்திய நவீனங்களைக் காண்பதற்கு பிரிட்டனுக்கு 1698  இல் விஜயம் செய்தார்! பீட்டர் உன்னத மேதை ஐஸக் நியூட்டனைக் காண விழைந்தார்!  ஆனால் யாரையும் பார்க்க விரும்பாத நியூட்டன், எட்மண்ட் ஹாலியைப் பீட்டரிடம்  அனுப்பி வைத்தார்! 42 வயது ஆங்கில விஞ்ஞானி ஹாலியும், 26 வயது ரஷ்யப் பேரரசர்  பீட்டரும் நெருங்கிய நண்பர் ஆனார்கள்! பீட்டருக்கு விஞ்ஞான ஆலோசகராக ஹாலி பல  கருத்துக்களை அளித்ததாக அறியப் படுகிறது!

1698 பிரிட்டிஷ் பேரரசர் வில்லியம் III ஹாலி கண்டு பிடித்த ‘காந்த ஊசி நியதியைப் ‘  [Theory of Magnetic Needle] பயன்படுத்தி கப்பல் போக்கு முறைக்கு [Navigation] உபயோகிக்க  வழி செய்தார்! அதே வருடம் ஆகஸ்டில் எட்மண்ட் ஹாலியைப் பேரரசர் ‘பாரமூர் ‘  [Paramoor] பெருங் கப்பலுக்கு தளபதி [Commander] ஆக்கினார்! ஹாலி முதல் பிரிட்டிஷ்  விஞ்ஞானக் கடல் திட்டத்தின் [Marine Scientific Expedition] தளபதியாக ஸ்பெயின், பிரேஸில்,  கனேரித் தீவுகள், மேற்கிந்தியத் தீவுகள் ஆகிய நாடுகளுக்கு கப்பல் பாரமூரை ஓட்டிச்  சென்றார்! 65 ஆவது வயதில் ஹாலி 18 ஆண்டுகளுக்கு ஒரு முறை வரும் சூரிய  கிரகணத்தைப் [Solar Ecclipse] பற்றி ஆராயத் துவங்கி தனது 84 ஆவது வயதில்  அத்திட்டத்தை முடித்துக் காட்டினார்! இறுதியில் எட்மன்ட் ஹாலி தனது 86 ஆம் வயதில்  கிரீன்விச் நகரில் 1742 ஜனவரி 14 ஆம் தேதி காலமானார்.

இருபதாம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் [1986 February 9th] ஹாலி வால்மீன் கடைசியாகச்  சூரியனச் சுற்றிச் சென்றது. அதே ஆண்டு மார்ச் மாதம், இரண்டு ரஷ்ய விண்வெளி  ஆய்வுச்சிமிழ்கள் [Soviet Probes], வேகா-1, வேகா-2 [Vega-1, Vega-2], ஈரோப்பிய விண்வெளி  ஆணையகத்தின் [European Space Agency] ஆய்வுச்சிமிழ் கியாட்டோ [Giotto], இரண்டு  ஜப்பானியரின் விண்சிமிழ்கள் ஆகியவை யாவும், வெகு தூரத்தில் ஹாலி வால்மீன்  போவதைப் படம் எடுத்துள்ளன.

*********************
S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) January 28, 2011

Information :

[Picture Credits: NASA Space Center, USA]

1. The Stardust Mission, Silicone Chip Online-NASA Mission, To Catch a Comet [Jan 15, 2006]  [www.siliconchip.com.au/cms]
2. Stardust: How to Bring Home a Comet [http://stardust.jpl.nasa.gov/science/feature002.html] [Jan 15, 2006
3. Public to Look for Dust Grains in Stardust Detectors By: Robert Sanders [Jan 10, 2006]  [www.berkeley.edu/news/media/releases/2006/01/10_dust.shtml]
4. Stardust Comet Sample Program [www.astronautix.com/craft/stardust.htm]
5. Genesis Capsule Crash, Space Capsule Slams into Desert [www.abc.net.au/egi-bin] [Sep 9, 2004]
6. Space Capsule Carrying Comet Dust Returns to Earth [http://usatoday]
7. NASA – The Fiery Return of NASA ‘s Space Dust Cargo [Nov 29, 2005]
8. Deep Impact Prepares for Comet Crash By: Declan McCullagh [www.news.com] July 2, 2005
9. NASA Probe Could Reveal Comet Life, By UK Team Cardiff University, U.K. [July 5, 2005]
10 Photo Credits NASA, JPL-Caltech, California [July 5, 2005] & Toronto Star Daily [July 5, 2005]
11 Watch Deep Impact ‘s Comet Collision Via Webcast By: Tariq Malik [www.space.com July 1, 2005]
12 NASA to Study Comet Collision http://www.PhysOrg.com [200
13 NASA Looks for Signs of Success from Celestial Broadside http://www.PhysOrg.com [2005]
14 Deep Impact Makes a Better Impact than Planned http://english.people.com.cn/ [July 5, 2005]
815 Deep Impact Slams into Comet By: Anthony Duignan-Cabrera Space.com Managing Editor {July 4,  2005]
15 Thinnai Article on Deep Impact http://www.thinnai.com/sc0707051.html
16 Thinnai Article on the Significance of Deep Impact http://www.thinnai.com/sc0715051.html
17 A Comet Tale By Paul Weissman, Senior Research Scientist, NASA ‘s Jet Propulsion Lab. Sky &  Telescope Magazine [Feb. 2006]
18. Wikipedia – Edmond Halley (Jan 22, 2011)
19. Edmond Halley – Biography.
20. https://jayabarathan.wordpress.com/2010/11/06/comet-hartley-2-flyby/ (Comet Hartley) (Nov 6, 2010)

21.  http://www.britannica.com/biography/Edmond-Halley

22.  https://en.wikipedia.org/wiki/Edmond_Halley  [February 11, 2016]

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

(1889-1953)

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

https://youtu.be/bPMW7Q77p74

https://youtu.be/k8fS_W4ZI1A

https://youtu.be/mUNP1Zd_IuM​                             ​https://youtu.be/dB4-hoe8KDI

விரியும் பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி அறிய ஒரு பிறவிக் காலம் முழுதும் அர்ப்பணித்தாலும் போதாது! மறைந்து கிடக்கும் அகிலத்தின் மர்மங்கள் சிறிது சிறிதாகவே மலர்கின்றன!  அநேக புதிய புதிர்களை வரப் போகும் எதிர்கால யுகங்களுக்காக, இயற்கை தனியாக  வைத்துள்ளது! எல்லா மர்மங்களையும் ஒரே காலத்தில் விடுவிக்க, இயற்கை ஒருபோதும்  நம்மை விடுவ தில்லை

ஸெனேகா [Seneca (First Century)]

பிரபஞ்சத்தில் பெரு வெடிப்பிற்குப் பின் விளைந்த புரட்சி!

பெரு வெடிப்புக்குப் பின், பிரபஞ்சத்தில் விளைந்தது மாறுபாடுகள் மிகுந்த மாபெரும்  புரட்சி [Chaos]! எங்கெங்கு நோக்கினும் தாறுமாறு, ஒழுங்கீனம்! விண்வெளியில்  விண்மீன்கள் இல்லை! பால்மய வீதிகள் இல்லை! காலக்ஸிகள் இல்லை! உயிரினமோ,  விலங்கினமோ எதுவும் இல்லை! ரசாயனக் கூட்டுகள் கிடையா! அங்கிங்கு எனாதபடி  எங்கும் கதிரெழுச்சிகள்! கதிர் வீச்சுகள்! வெறும் துகள்கள் [Particles]! பரமாணுக்கள் [Sub  atomic particles]! துகள்களின் நாட்டியம்! தொடர்ந்து அவை யாவும் நகர்ந்து முட்டி மோதி,  இணைந்து, பிணைந்து புதுத் துணுக்குகள் உண்டாயின! மோதலில் சில துகள்கள் அழிந்தும் போயின!  எங்கும் தணல், வெப்பம், கற்பனிக்க இயலாத அளவில் புரட்சித் துகள்கள் [Chaotic Particles]  உமிழ்ந்த உஷ்ணம்! அதே கணத்தில் கொட்டும் பேரொளி அருவிகள்! அடுத்து எங்கணும்  எக்ஸ்ரே கதிர்கள் எழுச்சி! மைய மில்லாத, கங்கு கரையற்ற எல்லை மீறிய வெளி!  எங்கெங்கு காணினும் சக்தி மயம்! எந்தெந்த அடிப்படைகளில் பிறக்க முடியுமோ, அந்தந்த  தோற்றங்களில் உருவாகிச் சக்தியின் தாண்டவம்!

எத்திக்கிலும் விரிவு! வெளியெங்கும் விரிவு! விரிவு! விரிவு! ஈர்ப்பியல் இருப்பினும்  விரிவு, துரித விரிவு! இரப்பர் பலூன் உப்பும் போது, ஒரு புள்ளி அருகிய புள்ளியை  முந்தாமல் ஒன்றாய் விரிவது போல், அகிலத்தின் [Universe] ஒவ்வொரு களமும் தளமும்  விரிந்தது! ஒவ்வோர் அரங்கமும் [Region] ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகி அப்பால் சென்றது!  அடுத்த கணத்தில் நிகழ்ந்தது, தணிப்பு [Cooling]! குளிர்ந்து வெப்பம் தணிந்து ஏராளமான  துகள்கள் சுருங்கி இடவசதி அமைப்பு! விரியும் விண்வெளிச் சக்தியின் உக்கிரத்தைக்  குறைத்து, அகிலத்தில் உஷ்ணமும் குன்றியது!

முடிவில் ஒழுங்கீனத் தாண்டவங்களில் விளைந்த புதுத் துணுக்குகளின் பிறப்புகள்  ஒய்ந்தன! அழிவு இயக்கமும் ஓய்ந்தது! ஆனால் விண்வெளியின் விரிவு நிற்காமல்,  தொடர்ந்து விரிந்து கொண்டே பேரொளி மட்டும் மங்குகிறது! மீதப்பட்டுத் தங்கிய பிண்டத்  துணுக்குகள் குளிர்ந்து, உண்டைத் கட்டிகளாகத் திரண்டு வாயு மேகங்களாய் மிதந்தன!  அப்போது பூத ஈர்ப்பியல் விசை [Giant Gravitational Force] எழுந்து மேகங்களை அழுத்திச்  சுருக்கி விண்மீன்கள் தோன்றின! அண்ட கோளங்கள் தோன்றின! காலக்ஸிகள் [Galaxies]  தோன்றின! சூரிய மண்டலங்கள் தோன்றின!

இருபதாம் நூற்றாண்டில் யூகித்த பெரு வெடிப்பு நியதி!

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பைப் பற்றி யூகிக்கும் பல கோட்பாடுகளில் ஒன்றான, ‘பெரு வெடிப்பு  நியதியைத் ‘ தற்போது பெரும்பான்மையான விஞ்ஞானிகள் ஒப்புக் கொண்டுள்ளனர்.  அக்கருத்துப்படி ஆதியில் பிரபஞ்சம் பேரளவுத் திணிவுள்ள, மிகத் திட்பமான, வெப்பக்  கட்டியாக [Extremely Dense, Compact & Hot] இருந்தது! 10-20 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு,  ஓர் அகிலப் பெரு வெடிப்பு [Cosmic Explosion] நிகழ்ந்து அதன்பின் பிரபஞ்சம் விரிந்து,  குளிர்ந்து போய் வருகிறது! 1915 இல் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய ‘பொது ஒப்பியல்  நியதியின் தளவியல் சமன்பாடுகளின்’ [Field Equations of General Theory of Relativity]  அடிப்படையில் அந்தக் கோட்பாடு உருவானது!

பிரபஞ்சத்தின் தோற்றத்தை விளக்கும் ‘பெரு வெடிப்பு நியதி ‘ [Big Bang Theory] இதுதான்!  பேரளவு உஷ்ண முள்ள, மாபெரும் திணிவும் [Density] பளுவு முள்ள [Mass] ஒரு தீக்கோளத்  தீவிர வெடிப்பின் தொடர் விரிவு! அவ்வெடிப்பில் ஏற்பட்ட ஒழுங்கீனத்தின் பின்  விளைவுகள்! முதலில் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் கூட பெரு வெடிப்பு நியதியை  நம்புவதற்குத் தயங்கினார்! அதற்குப் பதிலாக விரியாத, நிலையான பிரபஞ்ச மாதிரி  அமைப்பை விளக்க முயன்று அவர் தன் சமன்பாடுகளைத் திருத்தினார்! பின்னால் அவ்வாறு மாற்றியதற்கு, ஐன்ஸ்டைன் வருந்தினார்! சில ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு 1922 இல்  ரஷ்ய வானியல் நிபுணர் அலெக்ஸண்டர் ஃபிரைட்மன் [Alexander Friedmann (1888-1925)]  பெல்ஜியம் அகிலவியல் ஞானி ஜார்ஜஸ் லெமைட்டர் [Georges Lemaitre (1894-1966)]  இருவரும் பெரு வெடிப்பு நியதியை அறிவித்து, விரியும் பிரபஞ்சத்தை முதன் முதலில்  விளக்கினார்கள்.

1923 இல் ஐன்ஸ்டைன் மாறாத பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி எழுதியதைத் ‘தான்  செய்த மாபெரும் தவறு ‘ என்று ஒப்புக் கொண்டார்! அலெக்ஸாண்டர் ஃபிரைட்மன்  கருத்தை ஏற்றுக் கொண்டு விரியும் பிரபஞ்சக் கோட்பாடைப் பிரதிபலிக்க, ஐன்ஸ்டைன்  தன் சமன்பாடுகளைத் திருத்தி எழுதினார்!

அமெரிக்க வானியல் நிபுணர், எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin Hubble] 1929 ஆம் ஆண்டில் கண்டு  பிடித்த விண்வெளி விந்தை பெரு வெடிப்பு நியதிக்கு ஆணித்தரமான சான்றாக ஆனது!  வெகு தொலைவு காலக்ஸிகள் [Galaxies] விடும் ஒளிநிறப் பட்டையை [Light Spectrum], சக்தி  வாய்ந்த பூதத் தொலை நோக்கி மூலம் ஆராய்ந்த போது, அது செந்நிற விளிம்பை  நோக்கிப் பெயர்வதைக் [Redshift, செந்நிறப் பெயர்ச்சி] கண்டார்! ‘டாப்பிளர் விளைவு ‘ [Doppler  Effect] கூற்றுப்படி செந்நிறப் பெயர்ச்சிக் காலக்ஸிகள் ஒன்றை விட்டு ஒன்று விலகி  அப்பால் போகின்றன என்று தெளிவாக நிரூபிக்கிறது! மேலும் காலக்ஸிகளின் தூரம்  அதிகமாக அதிகமாக, அவற்றின் வேகமும் மிகையாகிறது, என்றும் எட்வின் ஹப்பிள்  கண்டு பிடித்தார்!

பூதத் தொலைநோக்கியில் பிரபஞ்சத்தை ஆய்ந்த விஞ்ஞானி

1925 புத்தாண்டு தினத்தில் வாஸிங்டன் D.C. இல் நடந்த அமெரிக்க வானியியல்  குழுவினரின் [American Astronomical Society] முப்பத்தி மூன்றாவது கூட்டத்தில்,  காலிஃபோர்னியாவின் பாஸடேனா [Pasadena] நகரிலிருந்து, நேராக வர முடியாத  ஓரிளைஞரின் விஞ்ஞானத் தாள் மட்டிலும் வாசிக்கப் பட்டது! அப்போதைய உலகப்  பெரும் வில்ஸன் சிகரத்தின் 100 அங்குல எதிரொளிப்பியில் [Mount Wilson 100 ‘ Reflector]  பணி யாற்றிய, 32 வயதுடைய, அமெரிக்க வானியல் விஞ்ஞானி எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin  Hubble] ஒரு பூத விண்மீனைக் [Giant Star, Cepheid] கண்டார்! அது ஒளி மலர்ச்சியிலும்,  வடிவிலும் [Luminosity, Size] மாறிடும் விண்மீன் [Variable Star]! ஆகவே காலம் நீடிக்க நீடிக்க,  அவ்விண்மீன் ஒளியின் முழுப் பூரண மதிப்புகள் [Absolute Magnitude] கிடைக்கும்.  ஆன்ரோமீடா [Andromeda or M31] என்று அழைக்கப்படும் அந்த விண்மீன், அகண்ட சுருள்  மேகம் போன்ற ஒரு மாபெரும் நிபுளா [Great Nepula]! அந்த விண்மீன் அகிலத் தூரங்களை  [Cosmic Distances] கணிப்பதற்கு மிகவும் உதவுகின்றது! ஆன்ரோமீடா நமது பால்மய  வீதிக்கும் [Milky Way] அப்பால் வெகு தொலைவில் இருப்பதாக ஹப்பிள் ஐயமின்றி  நிரூபித்துக் காட்டினார்!

எட்வின் ஹப்பிள் அவரது காலத்திய, மாபெரும் வில்ஸன் நோக்ககத்தின் [Mount Wilson  Observatory] 100 அங்குல தொலை நோக்கியை முதன் முதல் இயக்கி வான மண்டலத்தைத்  துருவி வட்ட மிட்டு, அரிய பல கண்டு பிடிப்புகளை வெளியிட்டவர்! பிரபஞ்சத்தின்  பேரளவு, கட்டமைப்பு, பண்பாடுகள் ஆகியவற்றின் அறிவில் பெருத்த மாறுதல்களை  உண்டாக்கினார்! மாபெரும் வடிவு கொண்ட காலக்ஸிகள் [Galaxies] ‘தீவு அகிலங்கள் ‘ [Island  Universes] என்று ஹப்பிளின் ஆய்வுகள் கூறின! மேலும் ஹப்பிள் பல காலக்ஸிகளின்  வடிவங்களை நோக்கி, அவற்றின் ‘இனப் பகுப்பு ஏற்பாட்டை ‘ [Classification System for the  Galaxies] வகுத்தார். அந்த ஏற்பாடு இப்போதும் ஒப்பிடக் கையாளப் படுகிறது! அவரது  உன்னத ஆக்கம், காலக்ஸியின் தூரத்திற்கும், அது விலகி நகரும் வேகத்திற்கும் உள்ள  ஓர் உடன்பாட்டை 1929 இல் கண்டு பிடித்தது. அதாவது காலக்ஸிகளின் வேகம் அவற்றின்  தூரத்திற்கு நேர் விகிதத்தில் உள்ளது என்று அறிவித்தார்! காலக்ஸிகளின் வேகத்துக்கும்,  தூரத்துக்கும் உள்ள விகிதம் [வேகம்/தூரம்] ‘ஹப்பிள் நிலை இலக்கம் ‘ [Hubble Constant]  என்று வானியலில் குறிப்பிடப் படுகிறது!

எட்வின் ஹப்பிளின் வாழ்க்கை வரலாறு

1889 ஆம் ஆண்டு நவம்பர் 20 ஆம் தேதி அமெரிக்காவில் எட்வின் ஹப்பிள்  மிஸ்ஸொரியில் பிறந்தார். தந்தையார் ஜான் ஹப்பிள் மிஸ்ஸொரியைச் சேர்ந்தவர்.  தாயார் வெர்ஜினியா நெவாடாவைச் சேர்ந்தவர். அவரது குடும்பத்தார் 1898 இல் சிகாகோ  நகரில் குடியேறினர். அங்கே சிறுவன் ஹப்பிள் உயர்நிலைப் பள்ளியில் சிறப்பில்லாமல்  சாதாரண மாணவன் போல் படித்தான். ஆனால் உடல்திறப் போட்டிகளில் தீரனாகப் பெயர்  எடுத்தான்! சிறு வயதில் ஜூல்ஸ் வெர்ன் [Jules Verne], ரைடர் ஹாகார்டு [Rider Haggaard]  ஆகியோர் நாவல், மற்றும் ஸாலமன் சுரங்கங்கள் [Solomon ‘s Mines] போன்ற நூல்களைப்  படித்தான். தாத்தாவின் விருப்பப்படி பனிரெண்டாம் வயதில் செவ்வாய்க் கோளைப் பற்றி  ஹப்பிள் எழுதிய ஓர் அரிய கட்டுரையை ஸ்பிரிங்ஃபீல்டு செய்தித்தாள் வெளியிட்டது!  அடுத்து உதவி நிதி பெற்று சிகாகோ பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்து 1910 இல் B.S.  பட்டத்தைப் பெற்றார்.

கல்வி மேன்மைக்குரிய ரோடெஸ் சன்மானம் பெற்று [Rhodes Scholarship] ஆக்ஸ்ஃபோர்டு  பல்கலைக் கழகத்தின் ராணி கல்லூரியில் மேற்படிப்பு பயில, அவருக்கு ஓர் வாய்ப்புக் கிடைத்தது! ஹப்பிள் இங்கிலாந்துக்குச் சென்றார். அங்கே சட்டப் படிப்பை முடித்து, அமெரிக்காவுக்கு 1913 இல் மீண்டார். அமெரிக்காவில்தான் ஹப்பிள் தனது வானியல் அறிவை வளர்ச்சி செய்ய அநேக வாய்ப்புக்கள் கிடைத்தன.

மறுபடியும் சிகாகோ  பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்து, வானியல் விஞ்ஞானம் பயின்று 1917 இல் Ph.D. பட்டம்  பெற்றார்! 1917-1919 இரண்டாண்டுகள் முதல் உலக யுத்தத்தில் பங்கெடுத்த பின்பு,  அமெரிக்க வானியல் வல்லுநர் ஜார்ஜ் ஹேல் [George Hale (1868-1938)] வேண்டுகோளுக்கு  இணங்கிப் பாஸடேனா, காலிஃபோர்னியாவில் உள்ள [Pasadena, California] வில்ஸன் சிகர  நோக்ககத்தில் [Mount Wilson Observatory] ஆராய்ச்சி செய்ய நுழைந்தார்!

1970 ஆம் ஆண்டு வில்ஸன் & பால்மர் நோக்ககங்கள் [Mount Wilson & Mount Palmer  Observatories], விஞ்ஞானி ஹேல் நினைவாக ‘ஹேல் நோக்ககங்கள் ‘ [Hale Observatories] என்று  பெயர் மாற்றம் ஆயின! உலகின் பெரிய விண்வெளி நோக்கங்களில் காலிஃபோர்னியா  ஹேல் நோக்ககம் ஒன்று! 1919 இல் அமைக்கப் பட்ட மாபெரும் 100 அங்குல பூதத்  தொலை நோக்கியை ஹப்பிள் இயக்கியதோடு, அடுத்து 200 அங்குலத் தொலை  நோக்கியின் டிசைனுக்கும் உதவி செய்தார்! நிறுவனம் ஆன பிறகு, அதையும் தான்  இறப்பதற்கு முன் [1953] உபயோகித்து ஆய்வுகள் செய்தார்! 1973 ஆண்டு வரை பெரிதாய்க்  கருதப்பட்ட 200 அங்குல தொலை நோக்கி இருந்த இடத்தில், இப்போது மிகப் பெரிய 400  அங்குல தொலை நோக்கி ஒன்று அமைக்கப் பட்டுள்ளது!

1924 இல் எட்வின் ஹப்பிள் கிரேஸ் பர்க் [Grace Burke] என்னும் மாதை பாஸடேனாவில்  மணந்து கொண்டார். இரண்டு உலக யுத்தங்களிலும் பங்கெடுத்து இடையே 30 ஆண்டுகள்  அண்ட வெளி ஆராய்ச்சிகள் செய்து, ஹப்பிள் 1953 ஆண்டு செப்டம்பர் 28 ஆம் தேதி  மூளை உதிரத் தடைப்பட்டு [Cerebral Thrombosis] பாஸடெனாவில் காலமானார்.

பிரபஞ்ச விரிவு பற்றி ஐன்ஸ்டைனும், எட்வின் ஹப்பிளும்

1915 ஆம் ஆண்டில் ஒப்பியல் நியதியை ஆக்கிய ஆரம்ப சமயத்தில் ஐன்ஸ்டைன்  பிரபஞ்சம் நிலையானது என்று நம்பினார்! பெரு வெடிப்பு நியதி வெளியாகி, பிரபஞ்சம்  சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பி விரிகிறது என்னும் கருத்தை முதலில் ஐன்ஸ்டைன் ஒப்புக்  கொள்ளத் தயங்கினார்! அவரது பொது ஒப்பியல் நியதித் தளவியல் சமன்பாடுகளின்  தீர்வுகளிலிருந்து பெரு வெடிப்பு நியதி தோன்ற ஓர் கூட்டமைப்பு [Framework] உருவானது.  ஆனால் பல ஆண்டுகளுக்குப் பின் இன்றும் ஒப்பியல் நியதியின் பல விபரங்கள் மாற்றப்  பட்டு வருகின்றன! நியதிச் சமன்பாட்டில் பிரபஞ்சம் விரிகிறதா அல்லது சுருங்குகிறதா  என்பதை விளக்க வந்த இடத்தில், ஐன்ஸ்டைன் ஓர் நிலை யிலக்கத்தைச் [Constant]  சேர்த்ததால், விரிவும் சுருக்கமும் கழிவு பட்டுப் போயின! பின்னால் பிரபஞ்சம் விரிகிறது  என்ற கருத்துக்கள் உறுதியான போது, அகில நிலை யிலக்கத்தைச் [Cosmological Contant]  இடையில் நுழைத்தது, ‘தனது மாபெரும் தவறு ‘ என்று ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஒப்புக்  கொண்டார்!

1924 இல் பிரபஞ்சத்தின் பிரம்மாண்டம், அதனுள் ஊர்ந்து செல்லும் எண்ணற்ற  விண்மீன்கள், காலக்ஸிகள் ஆகியவற்றைப் பற்றிய புதிய கருத்துக்கள் பல எழுந்தன!  அமெரிக்க வானியல் வல்லுநர் மெல்வின் ஸ்லிஃபர் [Melvin Slipher], எட்வின் ஹப்பிள் [Edwin  Hubble], மில்டன் ஹுமாஸன் [Milton Humason] மூவரும் அண்டையில் நம் பால்மய வீதியில்  இருப்பதாக எண்ணி யிருந்த சில நிபுளாக்கள், மெய்யாகப் பிரபஞ்சத்தில் பல பில்லியன்  மைல்களுக்கு அப்பால் உள்ளதாகக் கண்டார்கள்! அரிசோனா பிளாக்ஸ்டாஃப் நோக்ககத்தில்  [Flagstaff Observatory, Arizona] ஸ்லிஃபரும், ஹப்பிள், ஹுமாஸன் இருவரும் காலிஃபோர்னியா  வில்ஸன் சிகர நோக்ககத்திலும் [Mount Wilson Observatory, CA] பணி புரிந்து வந்தனர். அதி  வேகத்தில் காலக்ஸிகள் பூமியை விட்டு அப்பால் வெகு தொலைவில் விலகிச் செல்வதை நோக்கி, பிரபஞ்சத்தின் பிரம்மாண்டப் பேரளவைக் கண்டு வியந்தனர்! டாப்பிளர்  விளைவைப் [Doppler Effect] பின்பற்றிக் காலக்ஸிகளின் ஒளிநிறப் பட்டையில் செந்நிறப்  பெயர்ச்சி [Red-Shift end of Spectrum] விளிம்பில் முடிவதைக் கண்டு, அவற்றின் அதி  வேகத்தைக் கண்டு வியப்புற்றனர்!

ஹப்பிள் ஐன்ஸ்டைனுடன் சேர்ந்து பணியாற்றி, அவரது பொது ஒப்பியல் நியதிச்  சமன்பாடுகளில் [Equations in General Theory of Relativity] சில மாற்றங்கள் செய்ய உதவினார்!  1929 இல் ஹப்பிளின் விதி [Hubble ‘s Law] வெளியானது: ‘காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு,  தம்முள் ஒன்றை ஒன்று விட்டு விலகி அப்பால் இடைத் தூரங்களுக்கு ஏற்ப நேர்  விகிதத்தில் மிகுந்திடும் வேகங்களில் செல்கின்றன ‘ என்பதே ஹப்பிள் விதி! 1929 இல்  ஹப்பிள் மதிப்பிட்ட காலக்ஸிகளின் வேகம், வினாடிக்கு 45 மைல் [162,000 mph]!

ஐன்ஸ்டைன் ஹப்பிள் கூறிய விரியும் பிரபஞ்சக் கருத்துக்களை ஒப்புக் கொண்டார்! 1931  இல் காலிஃபோர்னியா வில்ஸன் நோக்ககத்தில் ஐன்ஸ்டைன் மூன்று ஆண்டுகள்  ஹப்பிளுடன் பணி செய்து, பிரபஞ்ச அண்டங்களை நேராகக் கண்டு, அவருடன்  விவாதித்துத் தன் ஒப்பியல் சமன்பாடுகளைத் திருத்தினார்! பிறகு ஐன்ஸ்டைன்,  பிரின்ஸ்டன் மேல்நிலைப் பெளதிக கூடப் [Princeton Institute of Advanced Studies, New Jersey]  பதவியை ஏற்றுக் கொண்டு நியூ ஜெர்ஸிக்குச் சென்றார்!

ஹப்பிள் கண்டுபிடித்த அகிலவெளி மெய்ப்பாடுகள்

1920 ஆண்டுகளின் துவக்கத்தில் ஹப்பிள் காலக்ஸிகள் யாவை என்று ஆய்வுகள் செய்தார்.  சில சுருள் நிபுளாக்கள் [Spiral Nepulae] தமக்குள்ளே தனித்தனி விண்மீன்களைக்  கொண்டதாக எண்ணிய கருத்து, உறுதிப்படுத்தப் படாமலே இருந்தது! அவ்விண்மீன்  கூட்டம் நமது காலக்ஸியைச் சேர்ந்ததா அல்லது தனிப் பட்ட ‘பிரபஞ்சத் தீவைச்’ [Island  of Universe] சார்ந்ததா வென்று ஐயம் எழுந்தது! 1924 இல் ஹப்பிள் 100 அங்குல  தொலைநோக்கி மூலம் ‘ஆன்ரோமேடா நிபுளாவின் ‘ [Andromeda Nebula] தூரத்தை அளந்து,  அது நமக்கு அருகில் உள்ள விண்மீன் கூட்டத்திற்கும் அப்பால் நூறாயிரம் மடங்கு  தொலைவில் இருப்பதாகக் காட்டினார்! நமது பால்மய வீதிக்கு [Milky Way] ஒப்பான  வடிவில், ஆனால் அப்பால் வெகு தூரத்தில் உள்ள ஓர் தனிக் காலக்ஸி [Separate Galaxy]  என்றும் கூறினார்!

ஹப்பிள் மற்றும் சில காலாக்ஸிகளின் தூரங்களை அளந்து, அவை வெளிவிடும்  தெளிவான ஒளியை ஆய்ந்து அவற்றின் தூரத்தைக் காட்டும் பொது அளவுக் கோலாக  எடுத்துக் கொள்ளலாம் என்று குறிப்பிட்டார்! ஒரு காலாக்ஸி நம்மை விட்டு விலகிப்  போகும் வேகத்தையோ, அல்லது அது நம்மை நோக்கி அருகி வரும் வேகத்தையோ, அது வீசும் ‘ஒளியின் டாப்பிளர் பெயர்ச்சி’ [Doppler Shift of Light] மூலம் அளப்பது மிக எளிது என்று கண்டார்.

ஒருவர் ரயில் தண்டவாளக் கடப்புப் [Railway Crossing] பாதையில் நின்று  ரயில் ஊதும் விசிலைக் கேட்டால் டாப்பிளர் பெயர்ச்சியைப் புரிந்து கொள்ளலாம்! ரயில்  கடப்பு வாயிலை நெருங்கும் போது, விசிலின் ஓசை மிகுந்து கொண்டே பெருகுகிறது!  ரயில் கடப்பு வாயிலைத் தாண்டியவுடன் விசிலின் ஓசை குறைந்து கொண்டே தணிகிறது!  இந்நிகழ்ச்சி தான் ‘டாப்பிளர் விளைவு ‘ [Doppler Effect] என்று கூறப் படுகிறது. ஒளிச்  சக்தியும், ஒலிச்சக்தி போலவே நடந்து கொள்கிறது! தாண்டிச் செல்லும் ரயில் விசிலைப்  போல, நம்மைக் கடந்து செல்லும் காலக்ஸியின் ஒளிநிறப் பட்டையை [Light Spectrum]  நோக்கினால் செந்நிறம் மிகையாகிறது! நம்மை நெருங்கி வரும் காலக்ஸியின் ஒளிநிறப்  பட்டையை நோக்கினால் எதிர் விளிம்பான நீல நிறம் மிகையாகிறது! மேற்கூறிய  செந்நிறப் பெருக்கம் ‘செந்நிறப் பெயர்ச்சி ‘ [Redshift] என்று குறிப்பிடப் படுகிறது! ஹப்பிள்  நுணுக்கமான ஒளிப்பட்டை வரைமானியைப் [Sensitive Spectrograph] பயன்படுத்தி, விலகிச்  செல்லும் பல காலக்ஸிகளின் ‘செந்நிறப் பெயர்ச்சிகளை ‘ 1929 ஆம் ஆண்டில் சேமித்து  ஓர் வரைப்படத்தில் குறித்தார்.

ஹப்பிள் காலக்ஸிகளின் தூரத்தைக் மட்ட அச்சிலும் [X axis], அவற்றின் செந்நிறப்  பெயர்ச்சிகளை நேர் அச்சிலும் [Y axis] குறித்து வரைந்த போது, எதிர்பாராத விதமாக ஒரு  நேர் கோடு உருவாகியது! அதாவது காலக்ஸிகளின் தூரங்கள், அவை அப்பால் விலகிச்  செல்லும் வேகங்களுக்கு நேர் விகிதத்தில் உள்ளன [Redshifts or speeds of the Galaxies are  directly proportional to their distances] என்ற விந்தையான ஓர் உடன் பாட்டைக் கண்டு பிடித்தார்!  காலக்ஸியின் தூரத்துக்கும், செல்லும் வேகத்துக்கும் உள்ள இந்த அரிய உடன் பாடே,  ‘ஹப்பிளின் விதி ‘ [Hubble’s Law] என்று கூறப்படுகிறது. காலக்ஸிகளின் செந்நிறப்  பெயர்ச்சியைக் [Red-Shift] கண்டால், அவை நம்மை விட்டு அப்பால் ஏகுகின்றன என்பது  அர்த்தம்!

பிரபஞ்சம் உப்பி விரியும் போது, காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்கின்றன!  அதை வேறு விதமாகக் கூறினால், காலக்ஸிகள் நம்மை விட்டு விலகிச் செல்வதால், பிரபஞ்சம் உப்பி விரிகிறது என்பது தெளிவாகிறது! அதாவது பிரபஞ்சம் நிலையாக  முடங்கிக் கிடக்கும் ஒரு கூண்டு என்று கருதக் கூடாது! அது சோப்புக் குமிழிபோல் உப்பிக்  கொண்டே போகும் ஒரு கோளம் என்று ஹப்பிளால் நிரூபிக்கப் பட்டது! பொது ஒப்பியல்  நியதிக்கு [General Theory of Relativity] உட்பட்டு, 1915 இல் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஆக்கிய  ‘ஈர்ப்பியல் நியதியின்’ [Theory of Gravity] தவிர்க்க முடியாத முடிவு, எல்லா காலக்ஸிகளும்,  மற்றும் பிரபஞ்சம் முழுவதுமே, பல பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு தோன்றிய ‘பெரு  வெடிப்பில் ‘ உண்டானவை என்பதே!

பெருவெடிப்பு நியதியை மெய்பித்த விஞ்ஞானிகள்

பெரு வெடிப்புக் கோட்பாடு 1917 இல் ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல் நியதியில்  உருவாக்கிய ஒரு கருத்து! அதை விருத்தி செய்தவர், பெல்ஜிய விஞ்ஞானி ஜார்ஜ்  லெமைட்டர் [George Lemaitre], ஹாலந்து விஞ்ஞானி வில்லம் சித்தர் [Willem de Sitter], ரஷ்ய  விஞ்ஞானி அலெக்ஸாண்டர் பிரைடுமான் [Alexander Friedmann]. அம்மூவரது கருத்துக்களும்  பிரபஞ்சம் தோற்றத்திற்குப் பின்பு, எவ்வாறு ஒழுங்கானது என்றுதான் கூறினவே தவிர,  அகிலத்தின் ஆதித் துவக்கத்தைப் பற்றி எதுவும் ஆராயவில்லை! 1940 இல் ஜார்ஜ காமாவ்  [George Gamov] அப்பணியைச் செய்ய தனது மாணவர் ரால்ஃப் ஆல்ஃபர் [Ralph Alpher], ராபர்ட்  ஹெர்மன் [Robert Herman] இருவருடன் கூட்டுழைத்து, ஐன்ஸ்டைன் பொது ஒப்பியல்  நியதிக்காக எழுதிய பிரைடுமான் தீர்வுகளை எடுத்துக் கொண்டு அவற்றைப் பின்னும்  அபிவிருத்தி செய்தார்.

அடுத்து ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் இருவரும் தனியாகக் காமாவின் கருத்துகளை விரிவு  செய்தனர். அதன்படி கதிர்வீச்சுக் கடலில் [Sea of Radiation] கொந்தளிக்கும் புரோட்டான்,  நியூட்ரான், எலக்ட்ரான் [Proton, Neutron, Electron] ஆகிய பரமாணுக்களைக் [Subatomic Particles]  கொண்ட இலெம் [Ylem] என்னும் ஆதி அண்ட நிலையிலிருந்து [Primordial State of Matter] பிரபஞ்சம் விரிந்தது!

பிரபஞ்சம் பெரு வெடிப்பின் போது மிக மிகச் சூடான நிலையில்  இருந்து, பரமாணுக்கள் இணைந்து ஹைடிரஜன் மூலகத்தை விட கனமான மூலகங்கள்  [Heavier Elements] முதலில் உண்டாயின! காமாவ், ஆல்ஃபர், ஹெர்மன் குழுவினர் பெரு  வெடிப்பில் விளைந்த வெப்பவீச்சுக் கடல் [Sea of Radiation] இன்னும் அகிலத்தில் தங்கி  இருக்க வேண்டும் என்று ஊகித்து முன்னறிவித்தார்கள்!

அவர்கள் கணக்கிட்ட அகிலப் பின்புலக் வெப்பவீச்சுக்கு [Cosmic Background Radiation]  இணையான உஷ்ணம் [3 டிகிரி K (கெல்வின்)]. 1965 ஆம் ஆண்டில் பெல் ஆய்வகத்தில்  [Bell Laboratories, Crawford Hill] பணியாற்றும் ஆர்னோ பென்ஸியாஸ், ராபர்ட் வில்ஸன் என்ற  இரண்டு கதிரலை விஞ்ஞானிகளால் [Radio Astronomers: Arno Penzias, Robert Wilson] அந்த  உஷ்ண நிலை விண்வெளியில் மெய்ப்பிக்கப் பட்டு, பெரு வெடிப்பு நியதி மேலும்  உறுதியாக்கப் பட்டுள்ளது! அவ்வரிய ‘அகிலப் பின்புல நுண்ணலைக் கதிர்வீச்சுக் ‘ [Cosmic  Microwave Background Radiation] கண்டு பிடிப்புக்குப் பென்ஸியாஸ், வில்ஸன் இருவரும் 1978  இல் நோபெல் பரிசு பெற்றார்கள்!

பூமியைச் சுற்றிவரும் ஹப்பிள் விண்வெளித் தொலைநோக்கி

நாசா [NASA] எட்வின் ஹப்பிள் நினைவாக, அவரது பெயரில் 1990 ஆம் ஆண்டில் பூமியைச்  சுற்றி வரும் ஒரு விண்வெளித் தொலை நோக்கியை [Orbiting Hubble Space Telescope] அண்ட  வெளியில் ஏவியது. பிரதம ஆடி 94.5 அங்குல விட்டமுள்ள ஹப்பிள் தொலை நோக்கி  370 மைல் உயரத்தில், வட்ட வீதியில் பூமியைச் சுற்றி வருகிறது. பூமியின் வாயுச்  சூழ்மண்டலமும், மேக மந்தைகளும் விண்வெளிக்கு முகத்திரை யிட்டு வானக்  கோள்களை மறைக்காத உயரத்தில் பயணம் செய்கிறது, ஹப்பிள் தொலை நோக்கி!  அண்ட வெளி மீன்கள் வீசும் மின்காந்த ஒளிநிறப் பட்டையின் [Electromagnetic Spectrum]  உட்சிவப்பு, புறவூதா அரங்குகளை [Infrared, Ultraviolet Regions] ஆராயும் கருவிகளைக்  கொண்டது! விரிதள, மங்கிய கோள் காமிராக்கள் [Wide Field, Faint Object Cameras], மிக  நுணுக்க, மங்கிய கோள் ஒளிநிறப் பட்டை மானிகள் [High Resolution, Faint Object Spectrographs],  விரை வேக ஒளித்திரள் ஒப்புமானி [High Speed Photometer] ஆகியவை தொலை நோக்கியில்  அமைக்கப் பட்டுள்ளன.

பத்தாண்டுகளுக்கு மேலாக அண்ட கோளங்களின் அற்புதக் காட்சிகளை, பால்மய வீதியை,  கண்கவரும் காலக்ஸிகளைப் படமெடுத்து பூமிக்கு அனுப்பிக் கொண்டு வருகிறது ஹப்பிள்  தொலை நோக்கி! பிரபஞ்சத்தில் ஒருவேளை இருக்கலாம் என்று யூகிக்கப்பட்ட கருங்குழி  [Black Hole] இருக்கையை முதன் முதலாக உறுதிப் படுத்தி, ஹப்பிள் தொலை நோக்கி 1994  ஆம் ஆண்டில் சான்றாக விபரங்களைக் காட்டி யுள்ளது! பரிதியின் பளுவை விட மூன்று  பில்லியன் மடங்கு நிறையுடைய மாபெரும் ஓர் அண்டத்தைக் M87 காலக்ஸியின்  மையத்தில் காட்டி யுள்ளது! பூதக்கோள் வியாழனின் தெளிவான வடிவத்தைக் காட்டி, 1994  இல் வால் மீன் சூமேக்கர் லெவி [Shoemaker-Levi 9] வியாழனுடன் மோதித் தூளாகி  எரிந்ததைப் படமெடுத்துள்ளது!

 

 

நாசாவின் ‘துணைக்கோள் கோபி’ [COBE Spacecraft, Cosmic Background Explorer] 1989-1993  ஆண்டுகளில் அகிலப் பின்புலக் கதிர்வீச்சின் தளவரைவைப் [Cosmic Background Radiation  Mapping] படம் எடுத்தது! வெப்பத்தால் அண்டங்கள் உமிழும் கதிர்வீச்சு அடர்த்தி ‘பெரு  வெடிப்பு நியதி ‘ முன்னறிவித்து போல் பிரபஞ்சத்தில் பரவி இருந்ததை அது  மெய்ப்பித்துக் காட்டியது! மேலும் அகிலப் பின்புலக் கதிர்வீச்சு சீராகப் பரவாது, அங்கு  மிங்கும் சிறிது வேறுபட்டு இருந்ததாக படத்தில் அறியப் படுகிறது! இந்தச் சீரற்ற  வேறுபாடுகள்தான் பிரபஞ்சத்தில் காலக்ஸிகளின் வளர்ச்சிக்கும், மற்றும் பிற  அண்டங்களின் பெருக்கத்திற்கும் விதைகளாய் அமைகின்றன என்று உறுதியாய்க் கருதப்  படுகிறது!

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

தகவல் :

1. https://en.wikipedia.org/wiki/Edwin_Hubble   :   Edwin Hubble  (November 30, 2015)

2.  www. Spacetelescope.org   (Edwin Hubble – The Man Who Discovered The Cosmic Expansion ).

3. https://www.spacetelescope.org/about/history/the_man_behind_the_name/

4.  http://www.biography.com/people/edwin-hubble-9345936

5.  http://www.space.com/15665-edwin-powell-hubble.html

6.  http://www.physicsoftheuniverse.com/scientists_hubble.html

7.  https://cosmology.carnegiescience.edu/timeline/1929

8.  https://www.aip.org/history/cosmology/ideas/hubble.htm

9.  http://asd.gsfc.nasa.gov/archive/hubble/overview/hubble_bio.html

10. http://www.bbc.co.uk/science/space/universe/scientists/edwin_hubble

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

S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  December 2, 2015

http://www.jayabarathan.wordpress.com

[ 1942 – 2018 ]

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

http://time.com/5199149/stephen-hawking-death-god-atheist/

http://www.biography.com/people/stephen-hawking-9331710

http://www.ted.com/talks/stephen_hawking_asks_big_questions_about_the_universe

https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=OPV3D7f3bHY

“என்னைப் போல் நீயும் விஞ்ஞானத்தை நம்பினால், எப்போதும் பின்பற்றப்படும் ஏதோ  சில பிரபஞ்ச விதிகள் இருந்தன என்பதை நீ ஏற்றுக் கொள்ளலாம்.  அவற்றைக்  கடவுளின் வேலையென்று நீ விரும்பினால் சொல்லிக் கொள்ளலாம். அது கடவுளின்  விளக்கத்தைக் கூறுகிறதே தவிர அவரது இருப்பை நிரூபிக்க வில்லை.”

ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங்

“பிரபஞ்சம் எப்படித் தோன்றியது என்பதைத் தீர்மானிக்க விஞ்ஞான விதிகள் இருக்கலாம்  என்று நான் காட்டியிருக்கிறேன்.  அந்த ரீதியில் எப்படிப் பிரபஞ்சம் தோன்றத் துவங்கியது  என்று கடவுளிடம் கேட்கத் தேவையில்லை. ஆனால் அது கடவுள் இல்லை என்று  நிரூபிக்காது. கடவுள் தேவையில்லை என்பதைக் காட்டுகிறது.”

Der Spiegel, German Weekly Magazine (October 17, 1988)

கடவுள் எப்படி இந்த உலகைப் படைத்தார் என்று நான் அறிய விரும்புகிறேன். இந்தக்  கோட்பாடு அந்தக் கோட்பாடு என்பதைக் கேட்பதில் எனக்கு இச்சையில்லை. அந்தப்  படைப்புக் கடவுளின் உள்ளக் கருத்துக்களைத் தேட விழைகிறேன்; மற்றவை எல்லாம்  அதன் விளக்கங்கள்தான்.

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் (காலவெளிக்கு அப்பால் பிரபஞ்சங்கள்)

(காலம் என்னும்) நான்காவது பரிமாணம் 1910 ஆண்டுகளில் பெரும்பாலும் புழங்கும் ஒரு  வீட்டுச் சொல்லாக ஆகிவிட்டது. பிளாடோ, கந்தின் பூரண மெய்ப்பாடு (An Ideal Platonic or  Kantian Reality) முதல் துவங்கி வானுலகும் உட்படத் தற்காலப் புதிரான விஞ்ஞானப்  பிரச்சனைகள் அனைத்துக்கும் விடையாக எல்லாராலும் அது ஏற்றுக் கொள்ளப்படும்.

பேராசியை டாக்டர் லிண்டர் ஹென்டர்ஸன் (கலையியல் விஞ்ஞானம்)

பிரபஞ்சத்திலே கண்ணில் புலப்படாத கருந்துளைகள் அகிலத்தில் புதிரான விசித்திரங்கள் !  ஆயினும் கருந்துளைகள்தான் பிரபஞ்சத்தின் உப்பிய வடிவில் 90% பொருளாக நிரம்பி  யுள்ளன ! எளிதாகச் சொன்னால், ஒரு சுயவொளி வீசும் விண்மீன் எரிசக்தி முழுவதும்  தீர்ந்துபோய் திணிவுப் பெருக்கால் எழும் பேரளவு ஈர்ப்பாற்றலில் சிதைந்து “ஒற்றை  முடத்துவ” (Singularity) நிலை ஆவது. அப்போது கருந் துளையின் அழுத்தம், திணிவு  கணக்களவில் முடிவில்லாமல் மிகுந்து விடுகிறது (At the point of Singularity, the Pressure &  Density of a Black Hole are Infinite) !

விண்வெளி விடைக் கைநூல் (Ths Handy Space Answer Book)

நியூட்டன், ஐன்ஸ்டைனுக்கு நிகரான தற்கால விஞ்ஞானி

1974 ஆம் ஆண்டு வசந்த காலத்தின் ஒரு நாள் காலை வேளை! லண்டனில் கோட்டும்,  சூட்டும் அணிந்த ஓர் இளைஞரைப் புனிதர் ஜேம்ஸ் பூங்காவின் எதிரே நிற்கும் வெள்ளை  மாளிகைப் படிகளில் தூக்கிக் கொண்டு சென்றார்கள்! உள்ளே இருந்த உருளை  நாற்காலியில் [Wheelchair] அமர வைத்துக், கார்ல்டன் மாளிகை யின் திறந்த மாடியில் [Carlton  House Terrace] இருந்த ஒரு பெரும் அறைக்கு அவர் கொண்டு செல்லப் பட்டார்! அங்கே  பிரிட்டனின் மிகச் சிறந்த விஞ்ஞான மேதைகளின் பேரவையான ராஜீயக் குழுவின் [Fellow  of Royal Society] சிறப்புநராக ஒரு மாபெரும் கெளரவத்தைப் பெறுவதற்கு வந்தார்! 32  வயதில் அந்த மதிப்பைக் கோட்பாடு பெளதிகத்திற்கு [Theoretical Physics] அடைந்த ஸ்டீஃபன்  ஹாக்கிங்தான் [Stephen Hawking] இதுவரை சிறப்புநராக இருக்கும் எல்லோருக்கும் மிக  இளையவர்!

இருபது, இருபத்தி ஒன்றாம் நூற்றாண்டுகளின் ஒப்பற்ற பெளதிக மேதையாகத் தற்போது  கடுமையான நோயில் காலந் தள்ளி வரும், 2010 இல் அறுபத்தெட்டு வயதான ஸ்டீஃபன்  ஹாக்கிங் ஞான ஆற்றலில் காலிலியோ, ஐஸக் நியூட்டன், ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்  ஆகியோருக்கு இணையாகக் கருதப்படும் ஓர் பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி! விரிந்து செல்லும்  பிரபஞ்சத்தின் தோற்றம், மறைவு [The Origin & Fate of the Universe], ஈர்ப்பியல்பின்  கதிர்த்துகள் நியதி [Quantum Theory of Gravity], நிச்சயமற்ற கோட்பாடு [The Uncertainty Principle],  அடிப்படைத் துகள்கள், இயற்கையின் உந்தியல் [Elementary Particles, the Force of Nature],  பிரபஞ்சத்தின் கருந்துளைகள் [Black Holes], கால அம்பு [The Arrow of Time (காலத்தின்  ஒருதிசைப் போக்கு)], பெளதிகத்தின் ஐக்கியப்பாடு [The Unification of Physics] ஆகியவற்றில் தனது  ஆழ்ந்த கருத்துக்களைத் தெளிவாக, எளிதாக எடுத்துக் கூறியவர். பிரம்மாண்டமான  பிரபஞ்ச அண்டங்களின் இயக்க ஒழுக்கங்களையும், கண்ணுக்குப் புலப்படாத அடிப்படைத்  துகள்களின் [Fundamental Particles] அமைப்பையும் ஒன்றாக விளக்கக் கூடிய ‘மகா ஐக்கிய  நியதி’ [Grand Unified Theory, GUT] ஒன்றை விஞ்ஞானிகள் என்றாவது ஒருநாள் உருவாக்க  வேண்டும் என்று கேட்டுக் கொள்பவர், ஹாக்கிங்!

இப்போது இங்கிலாந்தில் ஹாக்கிங் லுகாஸியன் கணிதப் பேராசிரியராக [Lucasian Professor of  Mathematics] கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழகத்தில் பணி யாற்றி வருகிறார். முன்னூறு  ஆண்டுகளுக்கு முன்பாக அதே பதவியில் அதே இடத்தில் அமர்ந்திருந்தவர், ஈர்ப்பியலைக்  [Gravitation] கண்டுபிடித்த கணிதப் பெளதிக மேதை, ஸர் ஐஸக் நியூட்டன் (1642-1726)!  நோபெல் பரிசு பெற்றக் கணித மேதை பால் டிராக் [Paul Dirac (1902-1984)] என்பவரும் அதே  இடத்தில் பின்னால் பதவி வகித்தவர்!

ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் இளமை வாழ்க்கை வரலாறு

காலிலியோ இறந்து துள்ளியமாக 300 ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு, இங்கிலாந்தில் ஸ்டீஃபன்  ஹாக்கிங் 1942 ஜனவரி 8 ஆம் தேதி ஆக்ஸ்போர்டு நகரில் பிறந்தார். மருத்துவ டாக்டரான  தந்தை பிராங்க் ஹாக்கிங், தேசிய மருத்துவ ஆய்வுக் கூடத்தில் [National Institute for Medical  Research] வேனில் நாட்டு நோய்களில் [Tropical Diseases] சிறப்பாக ஆராய்ச்சி செய்து வந்த  உயிரியல் விஞ்ஞானி [Research Biologist]. தாயார் இஸபெல் ஹாக்கிங், ஆக்ஸ்போர்டு  பல்கலைக் கழகத்தில் வேதாந்தம், அரசியல், நிதித்துறை பற்றிப் படித்தவர். அவர்களது  நான்கு குழந்தைகளில் ஸ்டீஃபன்தான் மூத்த பையன். அவன் பிறந்த சமயம்தான்  இரண்டாம் உலகப் போர் துவங்கி, ஜெர்மன் கட்டளை ராக்கெட்டுகள் அடிக்கடி ஏவப்பட்டுக்  குண்டுகள் விழுந்து, பிரிட்டனில் பல நகரங்கள் தகர்க்கப் பட்டன!

சிறுவனாக உள்ள போதே ஸ்டீஃபன் பெளதிகத்திலும், கணிதத்திலும் மித மிஞ்சிய  சாமர்த்தசாலியாக இருந்தான்! ஹைகேட் [Highgate] ஆரம்பப் பள்ளியில் படித்தபின்,  ஸ்டீஃபன் பிறகு புனித ஆல்பன்ஸ் [St. Albans] உயர்நிலைப் பள்ளியில் தொடர்ந்தான். 1958  இல் மேற்படிப்பிற்கு ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக் கழகத்தில் சேர்ந்தார். தந்தையார்  மருத்துவம் எடுக்கத் தூண்டியும் கேளாது, ஸ்டீஃபன் கணிதம், பெளதிகம் இரண்டையும்  விரும்பி எடுத்துக் கொண்டார்! அங்கே அவர் வெப்பயியக்கவியல், ஒப்பியல் நியதி,  கதிர்த்துகள் யந்திரவியல் [Thermodynamics, Relativity Theory, Quantum Mechanics] ஆகிய  பகுதிகளைச் சிறப்பாகப் படித்தார். 1961 இல் ராஜீய விண்ணோக்கிக் கூடத்தில் [Royal  Observatory] சேர்ந்து, தன் சிறப்புப் பாடங்களின் வேட்கையில் சில மாதங்கள் ஆராய்ச்சியில்  ஈடுபட்டார். 1962 இல் ஆக்ஸ்போர்டு கல்லூரியில் B.A. பெளதிகப் பட்டதாரி ஆகி, அடுத்துக்  கேம்பிரிட்ஜ் சென்று பொது ஒப்பியல், அகிலவியல் துறைகளில் [General Relativity, Cosmology]  ஆராய்ச்சி செய்யப் புகுந்தார்.

கேம்பிரிட்ஜில் முதற் காலவரைப் படிப்பு [First Term] முடிந்த பின் மிகவும் சோர்ந்து  நொய்ந்து போன ஸ்டீஃபனைக் கண்ட தாய், டாக்டரைப் பார்க்கும்படி மகனை  வற்புறுத்தினார். இரண்டு வார உடம்பு சோதனைக்குப் பின், அவருக்கு ALS என்னும்  [Amyotropic Lateral Disease] ஒருவித நரம்புத் தசை நோய் [Neuro-muscular Disease (Motor Neurone  Disease)] உள்ளதாக, டாக்டர்கள் கண்டு பிடித்தார்கள்! அமெரிக் காவில் அந்நோயை ‘லோ  கேரிக் நோய்’ [Lou Gehrig ‘s Disease] என்று குறிப்பிடுகிறார்கள்! அந்நோய் மூளை, முதுகுத்  தண்டு [Spinal Cord] ஆகியவற்றில் சுயத்தசை இயக்கத்தை ஆட்சி செய்யும் நரம்புச்  செல்களைச் [Nerve Cells] சிதைத்து விடும்! ஆனால் மூளையின் அறிவாற்றலைப்  பாதிக்காது! அடுத்து நோயாளிக்குச் சுவாசிக்கும் தசைகள் சீர்கேடாகி மூச்சடைத்தோ  அல்லது நிமோனியா தாக்கியோ சீக்கிரம் மரணம் உண்டாகும்! திடீரென அவரது  உடல்நிலை மிகவும் மோசமாகி, டாக்டர்கள் அவர் Ph.D. பட்டம் வாங்குவது வரை கூட  வாழ மாட்டார் என்று முன்னறி வித்தார்கள்! அதைக் கேட்ட ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங்  அதிர்ச்சியும் வருத்தமும் அடைந்தாலும், பெளதிக ஆராய்ச்சி செய்யும் போது மன  உறுதியும், வலிவும் பெற்று ஆய்வுகளில் முன்னேறிக் கொண்டு வந்தார்!

மாதர் குல மாணிக்கம் மனைவி ஜேன் ஹாக்கிங்!

வாழ்க்கையில் நொந்து போன ஹாக்கிங், 1965 இல் ஜேன் ஒயில்டு [Jane Wilde] என்னும்  மாதைத் திருமணம் செய்து கொண்டார். மனைவி ஜேன் ஹாக்கிங் மாதருள் ஒரு  மாணிக்கம்! மில்லியனில் ஒருத்தி அவள்! அவரது கடும் நோயைப் பற்றி அறிந்த பின்னும்,  அவர் நீண்ட காலம் உயிர் வாழமாட்டார் என்று தெரிந்த பின்னும், மன உறுதியோடு  ஸ்டீஃபனை மணந்து கொண்டது, ஓர் வியக்கத் தக்க தீரச் செயலே! ஹாக்கிங் கசந்த  போன வாழ்வை வசந்த வாழ்வாய் மாற்றி, மாபெரும் விஞ்ஞானச் சாதனைகள் புரிய  வசதி செய்த வனிதாமணி, ஜேன் ஹாக்கிங்! 1962 இல் லோ கேரிக் நோய் [Lou Gehrig ‘s  Disease] வாய்ப்பட்டதும் இரண்டு ஆண்டுகளுக்குள் ஸ்டீஃபன் ஆயுள் முடிந்துவிடும் என்று  டாக்டர்கள் கணக்கிட் டார்கள்! ஆனால் நாற்பத்தெட்டு ஆண்டுகள் தாண்டியும் [2010] அவரது  ஆயுள் இன்னும் நீண்டு கொண்டே போகிறது! அவர்களுக்கு இரண்டு புதல்வர்களும், ஒரு  புதல்வியும் உள்ளார்கள்!

துரதிர்ஷ்ட வசமாக நகர்ச்சி நரம்பு நோயில் [Motor Neurone Disease] துன்புறும் ஸ்டீஃபன்,  முழுவதும் நடக்க முடியாது முடமாகிப் போய், பேச்சுத் தடுமாறி உருளை நாற்காலியில்  நகர்ந்து செல்லும் நிலைமை ஏற்பட்டு விட்டது! மற்றும் சில முறைகளில் அவருக்கு  யோகமும் இருந்தது! அவரது மனைவி ஜேன், ஹாக்கிங் [Jane Hawking] புதல்வர், புதல்வி  அளிக்கும் உதவி, ஆதரவு ஸ்டீஃபனுக்கு விஞ்ஞானப் பணிகளில் வெற்றியும், சுமுகமான  வாழ்க்கையும் பெற ஏதுவாக இருந்தது! அவரது விஞ்ஞானக் கூட்டாளிகளான ராஜர்  பென்ரோஸ் [Roger Penrose], ராபர்ட் ஜெரோச் [Robert Geroch], பிரான்டன் கார்டர் [Brandon Carter],  ஜார்ஜ் எல்லிஸ் [George Ellis] ஆகியோர் ஆராய்ச்சியிலும், பெளதிகப் பணியிலும்  அவருக்குப் பேராதரவாகவும், பெருந்துணைவராகவும் அருகே இருந்தனர்!

1985 இல் ‘காலத்தின் ஒரு சுருக்க வரலாறு’ [A Brief History of Time] என்னும் அவரது நூலின்  முதற்படி எழுத்தாக்கம் [Draft] முடிந்தது. ஜெனிவாவுக்குச் சென்று செர்ன் பரமாணு  விரைவாக்கியில் [CERN Particle Accelerator] ஆராய்ச்சிக்காகத் தங்கிய போது, நிமோனியா  நோய் வாய்ப்பட்டு மருத்துவக் கூடத்திற்குத் தூக்கிச் செல்லப் பட்டார். உயிர்த்துணைச்  சாதனத்தை [Life Support System] அவருக்கு இணைத்திருப்பதில் எதுவும் பயனில்லை என்று  டாக்டர்கள் கூற, மனைவி ஜேன் ஹாக்கிங் கேளாமல், அவரைக் கேம்பிரிட்ஜ் மருத்துவக்  கூடத்திற்கு விமானத்தில் கொண்டு வந்தார்! அங்கே தொண்டைக் குழாய் அறுவை  [Tracheostomy Operation] அவருக்குச் செய்ய நேரிட்டது. என்ன ஆச்சரியம்! அறுவை வெற்றி  யாகி ஸ்டீஃபன் உயிர் பிழைத்தார்! ஆனால் அவரது குரல் முழுவதும் போய் விட்டது!  அதன் பின் அவர் எந்த விதத் தொடர்பும் பிறரிடம் வைத்துக் கொள்ள முடியாமல்  போய்விட்டது!

அப்போது அவரது மாணவருள் ஒருவரான பிரையன் விட் [Brian Whitt] என்பவர் நூலை  எழுதி முடிக்க உதவியதோடுப், பிறரிடம் தொடர்பு கொள்ள ‘வாழ்வு மையம் ‘ [Living Center]  என்னும் தொடர்புக் கணனிப் பொறி [Communication Program] ஒன்றை ஸ்டீஃபனுக்கு  அமைத்துக் கொடுத்தார். ‘வாழ்வு மையம்’ சன்னிவேல் கலிஃபோர்னியாவில் உள்ள வால்ட்  வால்டாஸ் [Walt Woltosz of Words Plus Inc. & Speech Plus Inc. Sunnyvale, California] அவரின்  அன்பளிப்பு! அதைப் பயன்படுத்தி ஸ்டீஃபன் கட்டுரை எழுதலாம்; புத்தகம் தயாரிக்கலாம்;  அதில் உள்ள பேச்சு இணைப்பியின் [Speech Synthecizer] மூலம் ஸ்டீஃபன் பிறருடன்  பேசலாம்! டேவிட் மேஸன் [David Meson] என்பவர் பேச்சு இணைப்பி, மின்கணனி  இரண்டையும் அவரது உருளை நாற்காலியில் வசதியாகப் பிணைத்து வைத்தார்.  இப்போது ஸ்டீஃபன் மின்னியல் குரலில் [Electronic Voice], முன்னை விடத் தெளிவாக இவை  மூலம் பேச முடிகிறது!

1966 இல் ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங், கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழக டிரினிடி கல்லூரியில் தனது  Ph.D. பட்டத்தைப் பெற்று அங்கேயே பட்ட மேல்நிலை ஆராய்ச்சியையும் [Post-doctoral  Research] தொடர்ந்தார். 1973 இல் வானியல் கல்விக் கூடத்தில் [Institute of Astronomy]  ஆராய்ச்சியை விட்டுவிட்டு, கேம்பிரிட்ஜில் கணிதப் பெளதிகத் துறையகத்தில்  ஆசிரியராகச் சேர்ந்தார். முப்பத்திரண்டாம் வயதில் எல்லாருக்கும் இளைய ஹாக்கிங்,  ராயல் குழுவின் சிறப்புநராக [Fellow of Royal Society] 1974 இல் ஆக்கப் பட்டார்! டிரினிடி  கல்லூரியில் 1977 இல் ஈர்ப்பியல் பெளதிகப் [Gravitational Physics] பேராசிரியராகவும் ஆனார்.  முன்னூறு ஆண்டுகளுக்கு முன் ஐஸக் நியூட்டன் ஆட்கொண்ட ஆசனத்தில், 1979 இல்  ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் லுகாஸியன் கணிதப் பேராசிரியராக [Lucasian Professor of Mathematics]  கேம்பிரிட்ஜில் பதவி மேற்கொண்டார்!

கடவுள் பிரபஞ்சத்துடன்  பகடை ஆடுவதில்லை!

‘எது முதலில் வந்தது ? கோழிக்குஞ்சா ? அல்லது முட்டையா ? பிரபஞ்சத்திற்கு ஓர்  ஆரம்பம் இருந்ததா ? அப்படி யென்றால் அதற்கு முன்பாக என்ன நிகழ்ந்தது ? எங்கிருந்து  பிரபஞ்சம் வந்தது ? அது எங்கே போய்க் கொண்டிருக்கிறது ?’ இவ்வாறு வினாக்களை  எழுப்பியவர், ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங்! ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைனின் பொது ஒப்பியல் நியதி  மெய்யென்றால், சென்ற காலத்தில் முடிவில்லாத் திணிவு கொண்ட நிலை [The State of  Infinite Density] இருந்திருக்க வேண்டும்! அதுவே பெரு வெடிப்பு ஒற்றை மாறுபாடு [Big Bang  Singularity] என்று கூறப்படுவது. பிரபஞ்சத்தின் ஆரம்பம் அதுதான் என்றும் சொல்லலாம்.  அறியப்பட்ட விஞ்ஞானத்தின் விதிகள் அனைத்தும் ஒற்றை மாறுபாட்டில் அடிபட்டுப்  போகின்றன! பொது ஒப்பியல் நியதி மெய்யென்றால், பிரபஞ்சம் எப்படித் தோன்றியது  என்று விஞ்ஞானம் முன்னறிவிக்க முடியாது!

வெப்ப இயக்கவியலின் இரண்டாம் நியதி [Second Law of Thermodynamics] கூறுகிறது: ‘ஓர்  தனிப்பட்ட ஏற்பாட்டில் எப்போதும் ‘என்றாப்பி’ [ஒழுங்கீனம்] மிகுந்து கொண்டே போகிறது  [The Entropy or Disorder of an isolated system always increases]’. கீழே விழுந்து நொறுங்கிய  முட்டையை மறுபடியும் ஒன்றாய்ச் சேர்த்து முன்பிருந்த வடிவத்திற்குக் கொண்டு வர  முடியாது! கருந்துளையின் ‘நிகழ்ச்சி விளிம்பு’ [Event Horizon] காலம் செல்லச் செல்ல  எப்போதும் பெரிதாகிறது! நிகழ்ச்சி விளிம்பின் பரப்பு பெருகிக் கொண்டு போவ தால்,  கருந்துளை ‘என்றாப்பி’ கொண்டுள்ளது என்பது தெரிகிறது! அதாவது கருந்துளையில்  எவ்வளவு ஒழுங்கீனம் [Entropy or Disorder] நிறைந்துள்ளது என்பதை ‘என்றாப்பி’ காட்டும்.  என்றாப்பி இருந்தால் நிச்சயம் கருந்துளையில் உஷ்ணம் இருக்க வேண்டும்! பழுக்கக்  காய்ச்சிய இரும்பில் வெப்பக் கதிர் வீசுவது போல், கருந்துளையிலும் வெப்பக் கதிர்கள்  [Heat Radiation] வெளியாகிக் கொண்டு இருக்க வேண்டும்!

நிச்சயமற்ற விதிகளும், சூதாட்டம் போல் [Chance & Uncertainty] நிகழ்ச்சிகளும் இருப்பதால்,  ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் கதிர்த்துகள் யந்திரவியலை [Quantum Mechanics] ஒருபோதும் ஒப்புக்  கொள்ள மாட்டார்! அதைப் பற்றிக் குறிப்பிடும் போது, ‘கடவுள் பிரபஞ்சத்துடன் பகடை  ஆடுவதில்லை’ [God does not play dice with the universe] என்று பல தடவைச் சொல்லி  யிருக்கிறார்! ‘ஐன்ஸ்டைன் அப்படிச் சொல்லியது, முற்றிலும் தவறு! கருந்துளையின் மீது  ஒளித்துகள் பாதிப்பு நிகழ்ச்சியை ஆராய்ந்தால், கடவுள் பகடை ஆடுவதோடு மட்டும்  நில்லாமல், சில சமயம் அவற்றைக் காண முடியாதபடித் தூக்கி விட்டெறிந்தும் விடுகிறார்  ‘ என்று ஹாக்கிங் மறுதலித்துக் கூறினார்!

பிரபஞ்சத்தின் மெய்க் காலம்! கற்பனைக் காலம்!

‘பிரபஞ்சம் இருவித முடிவுகளில் சிதைந்து போகலாம்! ஒன்று குமிழிபோல் உப்பிக்  கொண்டு அது தொடர்ந்து விரியலாம்! அல்லது பெரும் வெடிப்பில் [Big Bang] தோன்றிய  பிரபஞ்சம், ஒரு பெரும் நெருக்கலில் [Big Crunch] மறுபடியும் நொறுங்கி முடிந்து  போகலாம்! எனது யூகம், பிரபஞ்சம் பெரும் நெருக்கலில் ஒரு சமயம் அழிந்து போய்  விடும் என்பது! பிரபஞ்சத்தின் பிரளய முடிவுகளை முன்னறி வித்த முனிவர்களை விட  எனக்கு ஓர் பெரிய சலுகை உள்ளது! இப்போதிருந்து பத்து பில்லியன் ஆண்டு களுக்குப்  பிறகு எது நிகழ்ந்தாலும், என் கருத்து பிழையான தென்று நிரூபிக்கப்பட நான் உயிரோடு  இருக்கப் போவதில்லை’ என்று புன்னகை புரிகிறார், ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங்!

பிரபஞ்சத்தின் பிறப்பை அனுமானிப்பதாய் இருந்தால், அது தோன்றிய காலத்தின்  நியதிகளைப் பற்றி ஒருவர் அறிய வேண்டும்! மெய்க் காலத்துக்கு இருவிதக் கோலங்களை  எடுத்து விளக்கலாம்! ஒன்று காலக் கடிகாரம் பின்னோக்கி வரையில்லாமல் தொடர்ந்து  போய்க் கொண்டே இருக்கும் ஒரு நிலை! அல்லது பெரு வெடிப்பு போல் [Big Bang] ஒற்றை  முறைகேட்டில் [Singularity] காலம் ஆரம்பம் ஆகி யிருக்கலாம்! மெய்க் காலம் [Real Time]  என்பது பிரபஞ்ச பெரு வெடிப்பில் ஆரம்பம் ஆகிப் பெரு நொறுங்கலில் முடியும் வரை  செல்லும் ஒரு மெய்யான கோடு! இன்னும் ஒரு திசையில் வேறொரு காலம் உள்ளது.  அதுதான் கற்பனைத் திசையில் செல்லும் காலம் [Imaginary Direction of Time]! அது மெய்க்  காலத்திற்கு நேர் செங்குத்தான திசையில் செல்வது! அந்தக் கற்பனைத் திசையில் பெரு  வெடிப்போ அல்லது பெரு நொறுங்கலோ போன்று எந்த வித ஒற்றை முறைகேடும்  கிடையாது! அம்முறையில் அத்திசையில் பார்த்தால் பிரபஞ்சத்துக்குத் தோற்றமும்  இல்லை! அடுத்து முடிவும் இல்லை! அத்தகைய கற்பனைக் காலத்தில் தற்போதைய  விஞ்ஞான நியதிகள் யாவும் தகர்ந்து போய் விடுகின்றன! அதாவது பிரபஞ்சம் படைக்கப்  படவும் இல்லை! பிரபஞ்சம் முடியப் போவதும் இல்லை! பிரபஞ்சம் இப்படியே இருக்கும்!  இவ்வாறு பிரபஞ்சத்தைப் பற்றி, ஹாக்கிங் தன் புதுக் கருத்தைக் கூறுகிறார்!

 

அந்தக் கற்பனைக் காலத்தைத்தான் நாமெல்லாம் மெய்க் காலமாய்க் கருதிக் கொண்டு  வரலாம்! மெய்க் காலம் என்று நாம் பின்பற்றி வருவது வெறும் கற்பனையே! மெய்க்  காலத்தில் பிரபஞ்சத்துக்கு ஆரம்பம் உண்டு! முடிவும் உண்டு! கற்பனைக் காலத்துக்கு  ஒற்றை முறைகேடு எதுவும் இல்லை! எல்லையும் இல்லை! அதாவது கற்பனைக்  காலந்தான் மெய்யான அடிப்படை! நாம் கணித்த மெய்க்காலம் என்பது பிரபஞ்சம்  இப்படித்தான் உண்டானது என்று யூகித்து, நம் சிந்தையில் உதயமான ஒரு கருத்தே!  இப்படிச் சொல்கிறார், ஹாக்கிங்!

அண்டவெளிக் கருந்துளைகள் பற்றி ஹாக்கிங் ஆராய்ச்சிகள்

1965-1970 இவற்றுக்கு இடைப்பட்ட ஆண்டுகளில், பிரபஞ்சவியலைப் [Cosmology] பற்றி  அறியப் புது கணித முறைகளைக் கையாண்டு, ஸ்டீஃபன் பொது ஒப்பியல் நியதியில்  [General Theory of Relativity] ஒற்றை முறைகேடுகளை [Singularities] ஆராய்ந்து வந்தார்.  அப்பணியில் அவருக்கு விஞ்ஞானி ராஜர் பென்ரோஸ் [Roger Penrose] கூட்டாளியாக  வேலை செய்தார். 1970 முதல் ஸ்டீஃபன் அண்ட வெளிக் கருந்துளைகளைப் [Black Holes] பற்றி  ஆய்வுகள் செய்ய ஆரம்பித்தார்.  அப்போது அவர் கருந்துளைகளின் ஓர் மகத்தான  ஒழுக்கப்பாடு குணத்தைக் [Property] கண்டு பிடித்தார்! ஒளி கருந்துளைக் கருகே செல்ல முடியாது! ஒளித்துகளை அவை விழுங்கி விடும்! ஆதலால் அங்கே காலம்  முடிவடைகிறது! கருந்துளையின் வெப்பத்தால் கதிர்வீச்சு எழுகிறது! ஜெர்மன் விஞ்ஞானி  வெர்னர் ஹைஸன்பர்க் ஆக்கிய கதிர்த்துகள் நியதி [Quantum Theory], ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்  படைத்த பொது ஒப்பியல் நியதி இரண்டையும் பயன்படுத்திக் கருந்துளைகள் கதிர்வீச்சை  [Radiation] வெளி யேற்றுகின்றன என்று ஹாக்கிங் நிரூபித்துக் காட்டினார்!

 

அந்த வெற்றியின் முடிவில் ஹாக்கிங் பொது ஒப்பியல் நியதியையும், கதிர்த்துகள்  நியதியையும் ஒன்றாக இணைக்க முற்பட்டு, பிரபஞ்ச இயக்கங்களை ஒருங்கே விளக்கக்  கூடிய ‘மகா ஐக்கிய நியதி ‘ [Grand Unified Theory, GUT] ஒன்றை உண்டாக்க முடியுமா என்று  முயன்றார்! மர்மமான கருந்துளைகளைப் பற்றிய விபரங்களை அறிய முடியாத  சமயத்தில், அவற்றைப் பற்றி ஆராய முற்பட்டார். 1971 இல் பிரபஞ்சப் படைப்பை  ஆராய்ந்து, பெரு வெடிப்புக்குப் [Big Bang] பிறகு ஒரு பில்லியன் டன் கனமான, ஆனால்  புரோட்டான் [Proton] அளவு வடிவில் மிகச் சிறிய பல அண்டங்கள், தோன்றி யிருக்க  வேண்டும் என்று எடுத்துக் கூறினார்! அவற்றை ‘மினிக் கருந்துளைகள்’ [Mini Black Holes] என்றார், ஹாக்கிங்! பொது ஒப்பியல் நியதியைப் பின்பற்றும், பிரம்மாண்டமான ஈர்ப்பியல்  கவர்ச்சியைக் கொண்ட இந்த மினிக் கருந்துளைகள் சிறியதாய் இருப்பதால், கதிர்த்துகள்  யந்திரவியல் நியதியும் [Laws of Quantum Mechanics] இவற்றுக்குப் பொருந்தும் என்று  ஹாக்கிங் கூறினார்! கதிர்த்துகள் நியதியின் விதிப்படி, கருந்துளைகள் சேமிப்புத் தீரும்  வரைப் பரமாணுக்களை [Subatomic Particles] வெளியேற்றி, முடிவில் வெடித்துச்  சிதைகின்றன என்று கண்டறிந்தார்! ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் கண்ட இந்த அரிய விஞ்ஞான  முடிவு, கருந்துளைகளின் ஆயுட் கால வரலாற்றில் பூர்வீக வெப்ப யியக்கவியல் [Classical  Thermodynamics], கதிர்த்துகள் யந்திரவியல் [Quantum Mehanics] இரண்டுக்கும் தொடர்புள்ளது  என்று எடுத்துக் காட்டும் முக்கியத்துவம் பெற்றது!

மேலும் ஒரு மகத்தான ஹாக்கிங் சாதனை 1983 இல் ஸான்டா பார்பராவைச் சேர்ந்த ஜிம்  ஹார்ட்டிலுடன் [Jim Hartle of Santa Barbara] ஆராய்ந்து அறிவித்த ‘விளிம்பற்ற கூறுபாடு’ [No  Boundary Proposal]! விண்வெளி, காலம் இரண்டும் வரையரை கொண்டவை [Space & Time are  finite]! ஆனால் அவற்றுக்கு எல்லையோ, விளிம்போ இருக்க முடியாது [They do not have any  boundary or edge]!

ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் படைத்த நூல்கள், பெற்ற பாராட்டுகள்

1973 இல் எல்லிஸுடன் [G.R.S Ellis] எழுதிய ‘விண்வெளிக் காலத்தின் பேரளவு அமைப்பு’  [The Large Scale Structure of Space Time], 1981 இல் எழுதிய ‘பிரம்மாண்ட விண்வெளி பெரு ஈர்ப்பியல்’ [Superspace & Supergravity], 1983 இல் எழுதிய ‘மிக இளைய பிரபஞ்சம்’ [The Very  Early Universe]. ஸ்டீஃபன் எழுதி 1988 இல் வெளியிட்ட ‘காலத்தின் ஒரு சுருக்க வரலாறு ‘ [A  Brief History of Time] சிறப்பு விற்பனை நூலாக பல மில்லியன் பிரதிகள் விற்கப் பட்டன! 1993  இல் எழுதிய ‘கருந்துளைகள், குழந்தை அகிலங்கள்’ [Black Holes & Baby Universes]. 1992 இல்  படாதிபதி எர்ரல் மாரிஸ் [Errol Morris] ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் ‘வாழ்க்கையும் பணியும்’ என்னும்  தலைப்பில் ஒரு திரைப்படம் எடுத்து, அவர் எழுதிய ‘காலத்தின் ஒரு சுருக்க வரலாறு’  என்னும் நூலுக்கு வடிவம் தந்துள்ளார்! மிக இளைய வாலிப வயதிலே ஸ்டீஃபன் F.R.S  [Fellow of Royal Society] பெற்று, 12 கெளரவப் பட்டங்களையும் இதுவரைப் பெற்றுள்ளார்.  அவர் 1989 இல் ‘மதிப்பு மிகு தீரர்’ [Champian of Honour], பெயர் எடுத்து, அமெரிக்காவின்  தேசிய விஞ்ஞானப் பேரவையில் [National Academy of Sciences] உறுப்பினர் ஆனார்!

1991 மார்ச் 5 ஆம் தேதி இரவு 10:45 மணிக்கு ஹாக்கிங் வீடு திரும்பும் போது, உருளை  நாற்காலியின் முன்னும் பின்னும் சிவப்பு விளக்குகள் மின்ன, அவர் வீதியைப் பாதி  கடந்து செல்கையில், வேகமாய் எதிர்த்து வந்த கார் வாகனம் ஒன்று எதிர்ப்பட பணிப் பெண் [நர்ஸ்] ‘அங்கே பாருங்கள்’ என்று அலறினாள்! ஆனால் ஸ்டீஃபன் தப்ப முடிய  வில்லை! வாகனம் வேகமாய் உருளை நாற்காலியை மோதித் தள்ள, ஹாக்கிங் வீதியில்  குப்புற விழுந்தார்! அந்தக் கோர விபத்து உருளை நாற்காலியை சிதைத்து, மின்கணனியை  உடைத்து, அவரது இடது கையையும் முறித்து விட்டது! தலையில் பல வெட்டுக்  காயங்களுடன் எப்படியோ ஹாக்கிங் உயிர் தப்பினார்! அவருக்குப் பதிமூன்று இடங்களில்  தலையில் தையல் போட வேண்டிய தாயிற்று! பலமுறைக் காப்பாற்றி விட்ட கடவுள்,  இந்த விபத்திலும் ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங்கைப் பாதுகாத்து விட்டார்! சரியாக இரண்டு நாள்  கழித்து, ஹாக்கிங் வேலை செய்ய ஆய்வுக் கூடத்திற்குக் கிளம்பினார்!

2018 ஆம் ஆண்டு மார்சு 13 ஆம் தேதி தனது 76 ஆம் வயதில் ஸ்டீஃபன் ஹாக்கிங் காலமானார்.   ஹாக்கிங் கடும் நோயுடன் துன்புற்றாலும்,  சீக்கிரம் நடுத்தர வயதில் மரிப்பார் என்று எதிர்பார்த்தாலும், அவர் பல்லாண்டு காலம் வீல்சேரில் மௌனமாய் வாழ்ந்து விண்வெளித் தோற்றம், கருந்துளை, பெருவெடிப்பு விளக்க விஞ்ஞானத்தை விருத்தி செய்தார்.  காலவெளிக் கருந்துளை ஆய்வு, பிரபஞ்சத் தோற்ற விளக்கம் போன்ற புதிய விஞ்ஞான  ஆக்கத்திற்கு இதுவரை,  அவருக்கு  நோபெல் பரிசு கிடைக்காமல் போனது விஞ்ஞான உலகின் புறக்கணிப்பைக் காட்டுகிறது !

ஆதாரங்கள்:

1. A Brief History of Time, By: Gene Stone & Stephen Hawking [1992]
2. Scientific Genius, By: Jim Glenn [1996]
3. Stephen Hawking ‘s Universe, By: John Boslough [1889]
4. A Brief History of Time, By: Stephen Hawking [1988]
5.  http://www.thinnai.com/?module=displaystory&story_id=40210223&format=html (பிரபஞ்ச விஞ்ஞான  மேதை டாக்டர் ஸ்டீ·பென் ஹாக்கிங்)
6. https://jayabarathan.wordpress.com/2007/12/07/black-holes/ [பிரபஞ்சத்தின் மகத்தான ஐம்பது புதிர்கள்  ! பேராற்றல் கொண்ட பிரபஞ்சக் கருந்துளைகள் (Black Holes)]

7.  http://www.biography.com/people/stephen-hawking-9331710
8. http://en.wikipedia.org/wiki/Stephen_Hawking  (February  12, 2015)

9. http://www.cbc.ca/news/world/stephen-hawking-dead-obituary-1.4575341 [March 13, 2018]

10.  http://www.spacedaily.com/reports/Stephen_Hawking_a_brief_history_of_genius_999.html  [March 14, 2018]

11. http://www.bbc.com/news/uk-43396008  [March 14, 2018]

***********************
S. Jayabarathan (jayabarathans@gmail.com)  March 14, 2018 [R-2]

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

(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 [Peacful Uses of Atomic Energy] பற்றிப்  பறைசாற்றி வந்தவர். நாற்பத்தி ஐந்து ஆண்டுகளாக உலக வல்லரசுகளை நோக்கி அணு ஆயுதக் குறைப்புக்கு  வழிமுறைகள் வகுத்து அறிவுரை கூறி வருபவர்! ஹான்ஸ் பெத்தே தனது வாழ்க்கையின் பெரும் பகுதியில்  அணு ஆயுதப் படைப்பிலும், அணு ஆயுத எதிர்ப்பிலும் முன்னுக்குப் பின் முரணாக சம பங்கேற்றுள்ளது 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 வழியிட்டது.  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 கொண்டிடுந்த 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

(1642-1727)

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

“உலகின் கண்களுக்கு நான் எப்படி தோன்றுகிறேன் என்பது எனக்குத் தெரியாது ! கடல் கரையில் விளையாடும் ஒரு சிறுவன், இன்றோ நாளையோ ஏதோ ஓர் அபூர்வக் கூழாங்கல் அல்லது எழிற் சிப்பியைக் கண்டெடுப்பது போல எனக்குத் தெரிகிறது! ஆனால் கண்டுபிடிக்க முடியாதபடி மாபெரும் மெய்ப்பாட்டுக் கடல் என் கண்முன்னே பரந்து கிடக்கிறது !”

ஐஸக் நியூட்டன்

“எந்த ஓர் உயிரினமும் விண்வெளியை ஏதோ ஓர் முறையில் சார்ந்திருக்க முடியாமல் தனித்திருக்க இயலாது.  கடவுள் எங்கும் உள்ளது.  படைக்கப் பட்ட மனித உள்ளங்கள் எங்கோ இருக்கின்றன.  அதை ஆட்கொண்ட உடல் விண்வெளியில் உள்ளது.”

“பேரெழில் கொண்ட இந்தப் (பிரபஞ்ச) ஏற்பாடு பேரறிவும், பேராற்றலும் உள்ள ஓர் உயிர்ப்பு அரங்கிலிருந்துதான் தோன்றி இருக்க முடியும்.”

ஐஸக் நியூட்டன்

“நாம் போதுமான பாலங்களைக் கட்டாமல், பல்வேறு மதில் சுவர்களைத்தான் எழுப்புகிறோம்.”

ஐஸக் நியூட்டன்

“இயற்கை ஒரு திறந்த புத்தகம் போன்றது. நியூட்டனுக்கு அதில் உள்ள மெய்ப்பாடுகள் சிரமமின்றி எளிதாகப் புரிந்தன,”

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன்

“டாலமி [Ptolemy] ஒரு பிரபஞ்சத்தை உருவாக்கினார்!  அது ஈராயிரம் ஆண்டுகள் நீடித்தது!  நியூட்டன் ஒரு பிரபஞ்சத்தைக் கண்டுபிடித்தார்!  அது இரு நூறாண்டுகள் நீடித்தது!  இப்போது டாக்டர் ஐன்ஸ்டைன் ஒரு புதிய பிரபஞ்சத்தைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறார்!  அது எத்தனை ஆண்டுகளுக்கு நீடிக்கும் என்று யாருக்கும் தெரியாது!”

ஜார்ஜ் பெர்னாட் ஷா (1856-1950)

கோபுரத்தில் நின்று கோள்களை நோக்கிய நியூட்டன் !

‘மற்றவரை விடத் தீர்க்கமாக நான் எதையும் காண முடிவதற்குப் பல மாமேதைகளின் தோள் மீது நின்று கொண்டு நான் நோக்குவதுதான் காரணம்’ என்று ஐஸக் நியூட்டன் ஒருமுறை கூறியிருக்கிறார்! அவருக்குத் தோள் கொடுத்துத் தூணைப்போல் தாங்கிக் கொண்டிருப்பவரில் தலையாய மேதைகள் இருவர்! முப்பெரும் அண்டக் கோள்களின் சுற்று விதிகளைப் படைத்த ஜொஹானஸ் கெப்ளர், ஒருவர்! அடுத்து ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ‘பெளதிக விஞ்ஞானத்தின் பிதா’ என்று போற்றிய காலிலியோ! பெளதிக விஞ்ஞானத்திற்கு விதையிட்டு நீர் ஊற்றிச் செடி யாக்கியவர் காலிலியோ என்று சொன்னால், அதை விருத்தி செய்துப் படரும் ஆல விழுதுகளாகப் பெருகச் செய்தவர், ஐஸக் நியூட்டன்!  முதன் முதல் விஞ்ஞானத் துறையில் நிறை [Mass], பளு [Weight], விசை [Force], முடத்துவம் [Inertia], வளர்வேகம் [Acceleration], தளர்வேகம் [Deceleration], ஈர்ப்பியல் [Gravity], அசைப்பியல் [Dynamics], ஓளிப்பட்டை [Light Spectrum], பகுப்பியல் கால்குலஸ் [Differential Calculus], தொகுப்பியல் கால்குலஸ் [Integral Calculus] ஆகிய கணித விஞ்ஞானப் பதங்களைத் தெளிவாக விளக்கி, அவற்றைக் கணிதச் சார்பியல் சமன்பாடுகளில் இணைத்தவர், ஐஸக் நியூட்டன் !

பிரபஞ்சக் கோள் நகர்ச்சிக்குச் சீரான கணித அமைப்பாட்டை ஆக்கிய கெப்ளரின் ஒப்பற்ற விதிகளைப் பற்றிப் பரவசப் பட்டு, 1605 இல் நியூட்டன் கூறினார்: ‘பிரபஞ்சத்தின் அண்டகோள யந்திரம், வெறும் தெய்வீக ஆக்கம் என்று இல்லாது, ஒரு கடிகார வேலைப்பாடு என்று கெப்ளரால் அறியப்படுவது இனிமை தருகிறது ! கடவுள் சாவி கொடுத்துத் துவங்கிய பிரம்மாண்டமான கடிகார இரும்புச் சுருள் [Watch Spring] கொண்டது இந்தப் பிரபஞ்சம்’ என்று காண நியூட்டன் விரும்புகிறார்! பிரபஞ்ச அண்டங்களின் நகர்ச்சிகளில் [Celestial Mechanics of the Universe] மாறாத கணித விதிகளால் ஆளப் படுகின்றது என்று நியூட்டன் உறுதியாய் நம்பிடக் கெப்ளரின் அண்டகோள் விதிகள் உதவி செய்தன! புரியாத பிரபஞ்ச மர்மங்களைப் பூர்த்தி செய்ய இறுதியில், நியூட்டனே அண்டங்களின் இயக்கத்திற்குப் புதிய நியதிகள் ஆக்கவும், அவற்றின் நகர்ச்சிகளுக்கு ஓர் ‘கட்டமைப்பு அரங்கம்’ [Frame Work] அமைக்கவும் வேண்டிய தாயிற்று!

காலிலியோ, கெப்ளர் பாதையைத் தொடர்ந்த கணித மேதை

ஜெர்மன் வானியல் மேதை கெப்ளர் தனது முப்பெரும் அண்டக் கோள் விதிகளை ஆக்கிய பிறகு, அவை ஒன்றை ஒன்று ஓர் ஒழுங்கு நியதியில் ஏன் சுற்றி வருகின்றன என்ற வினா அவர் சிந்தையில் எழுந்தது! 1596 இல் கெப்ளர் எழுதிய ‘பிரபஞ்ச வரைவமைப்பின் மர்மம்’ [Cosmographic Mystery] என்னும் நூலில், சூரியன் பூத விசையைக் [Giant Force] கொண்டுள்ள தென்றும், அந்த விசையே மற்ற அண்ட கோளங்கள் தன்னைச் சுற்றி வர ஆளுகிற தென்றும் கூறுகிறார்! தூரம் அதிகமானால், பரிதியின் விசை எதிர் வீதத்தில் [Force inversely diminishes with distance] குறைகிறது என்றும் எடுத்துரைத்தார்!

1600 ஆம் ஆண்டில் பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி வில்லியம் கில்பர்ட் [William Gilbert (1544-1603)] பூமி ஒரு பிரமாண்டமான காந்தம் [Giant Magnet] என்று கண்டுபிடித்ததை எடுத்துக் கொண்டு, சூரியனிலிருந்து எழும் காந்த விசையே மற்ற அண்ட கோளங்களைத் தள்ளித் தன்னைச் சுற்றி வரச் செய்கிறது என்று கெப்ளர் அறிவித்தார்!  அதே போன்று அண்ட கோளங்களில் காந்த விசை உள்ளதென்றும், அவ்விசைகளே அவற்றை ஒருங்கே இணைத்துக் கொண்டு ஒழுங்கு முறையில் பரிதியைச் சுற்றிவர உதவுகின்றன என்றும் கூறினார். மேலும் நியூட்டன் கால்குலஸ் [Calculus] என்னும் கணிதத்தை ஆக்குவதற்கு முன்னோடியாக உதவியவர் கெப்ளரே! தொலைநோக்கிக் கருவி தோன்ற ஒளியியல் [Optics] விஞ்ஞானத்திற்கு விதை யிட்டவரும் கெப்ளரே!

பைஸா கோபுரத்தின் மேலிருந்து வேறுபட்ட பளுக் குண்டுகள் இரண்டை விழச் செய்து, ஒரே நேரத்தில் அவை தரையில் விழுந்ததைக் காட்டியவர், காலிலியோ! அதன்பின் 1604 இல் ‘விழும் அண்டங்களின் விதியை’ ஆக்கினார். ‘விழும் அண்டத்தின் உயரம், அது கடக்கும் நேரத்தின் ஈரடுக்கிற்கு நேர் விகிதத்தில் உள்ளது’ [The falling height by a body is proportional to the square of the elapsed time] என்பதே அந்த விதி! எறியப்படும் கணைகள் [Projectiles] சீர்வளைவு பாதையில் [Parabolic Path] செல்வதை கணித முறையில் காட்டினார்!

‘வெளிப்புற விசை பாதிக்காத ஓர் அண்டம் திசை மாறாமல், வேகம் திரியாமல் சீராகச் செல்கிறது’ என்று ஐஸக் நியூட்டனின் நகர்ச்சி விதிகளுக்கு [Newton ‘s Laws of Motion] அடியெடுத்துக் கொடுத்த பெளதிக விஞ்ஞானி, காலிலியோ! ஐஸக் நியூட்டன் கெப்ளரின் விதிகள், காலிலியோவின் சோதனைகள், கண்ணோக்குகள் [Observations] ஆகியவற்றை முழுமையாகப் பின்பற்றித் தனது உன்னத ‘ஈர்ப்பியல் நியதியை’ [Theory of Gravitation] உருவாக்கினார்!

பெளதிகத்தில் ஐஸக் நியூட்டனின் அற்புதப் படைப்புகள்

ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் ஒருவரைத் தவிர, உலக மாந்தர் கருதி யிருந்த பிரபஞ்சத்தின் அமைப்பாடை மாபெரும் அளவில் மாற்றிக் காட்டியவர், ஐஸக் நியூட்டன்! கெப்ளரின் ஒப்பற்ற அண்டக்கோள் சுற்று விதிகளையும் [Laws of Planetary Motion], காலிலியோவின் யந்திரவியலையும் [Galileo ‘s Mechanics] ஒருங்கிணைத்து, பிரபஞ்ச கோளங்களின் ‘அகிலமய ஈர்ப்பியல் விதியை’ [Universal Law of Gravitation] ஆக்கினார். நியூட்டனின் எதிரிகளும் அவரது ஈர்ப்பியல் தத்துவத்தை மனதுக்குள் ஆதரித்து வரவேற்றனர்!

மூன்று யந்திரவியல் விதிகளையும், ஒப்பற்ற ஈர்ப்பியல் நியதியையும் படைத்ததாக நியூட்டன் நினைவுக்கு வந்தாலும், அவர் அணுவியலைப் [Atomism] பற்றி எழுதி யிருப்பதைப் பலர் அறிந்திருக்க மாட்டார்கள்! அவர் 1704 இல் ஆக்கிய ‘ஒளியியல்’ [Opticks] என்னும் நூலில் ‘அணுவியல் நியதிக்கு’ [Atomic Theory] வேண்டிய அரிய பல விஞ்ஞானக் கருத்துக்களை வழங்கி யுள்ளார்! ‘சோதனை அணுவியல் ரசாயனத்திற்கு’ [Experimental Atomic Chemistry] மூல கர்த்தாவான பிரிட்டிஷ் மேதை ஜான் டால்டன் [John Dalton (1766-1844)], நியூட்டனின் அணுவியல் கூற்றைப் பின்பற்றித் தனது புகழ் பெற்ற அணுவியல் நியதியை பிறப்பித்தார்!

நியூட்டன் மனித இனத்துக்குப் பரிசாக அளித்த ‘இயற்கை வேதாந்தத்தின் கணிதக் கோட்பாடுகள்’ [‘Principia’ The Mathematical Principles of Natural Philosophy (1687)] விஞ்ஞான உலகில் புரட்சி செய்த முதல் கணிதப் படைப்பு. பதினெட்டு மாதங்களில் உதயமாகி வடிவம் பெற்ற அந்நூல், நியூட்டனின் தனித்துவ ஆராய்ச்சிகளில்தான் உருவானது. அது சிறப்பாக அண்ட கோளங்களின் நகர்ச்சி, அவற்றிடையே ஒன்றை ஒன்று கவர்ந்து ஆட்சி புரியும் ஈர்ப்பியல்பு ஆகியவற்றைக் கணித வடிவில் விளக்குகிறது. வெளிவந்த உடனே விஞ்ஞான வரலாற்றில் உலகின் மாபெரும் மகத்தான கணிதக் காவியமாக அது இடம் பெற்றது! அந்நூல் பிரபஞ்சத்தில் நிகழும் மர்மமான, புதிரான, மாயமான பல நிகழ்ச்சிகளுக்கு ‘அகிலமய ஈர்ப்பியல்பு’ [Universal Gravitation] மூலக் காரணம் என்று காட்டுகிறது! கடல் அலைகளின் உச்ச, நீச்ச எழுச்சிகள் [High, Low Tides] எழுவதற்குக் காரணம் காட்டியது! நிலவின் ஒழுங்கற்ற நகர்ச்சி [Irregular Motion] எவ்வாறு உண்டகிறது என்பதை விளக்குகிறது. ஆட்டமிடும் பிரபஞ்ச அரங்கை, அந்நூல் கணிதக் கோட்பாடுகள் மூலம் அறிவிக்கிறது!

நியூட்டனின் அற்புதப் படைப்பு ‘கோட்பாடுகள்’ [Principia] என்னும் நூலின் கணிதச் சிறப்பை ஒப்பிட்டால், அது கணித மேதை யூக்ளிட் [Euclid] ஆக்கிய ‘அடிப்படைகள்’ [Elements] என்னும் நூலுக்கு இணையாகும்! அதன் பெளதிக நுணுக்கத்தையும், விளைவுகளையும் ஒப்பிட்டால், சார்லஸ் டார்வின் படைத்த ‘உயிர்ப்பிறவிகளின் மூல அடிப்படைகள்’ [Darwin ‘s Origins of Species] என்னும் நூலுக்குச் சமமாகும் !

ஐஸக் நியூட்டனின் அரிய வாழ்க்கை வரலாறு

இத்தாலிய மேதை காலிலியோ காலமான அதே ஆண்டு [1642], ஏசு மகான் பிறந்த நாள் டிசம்பர் 25 இல் உலக மெல்லாம் கொண்டாட, மாமேதை ஐஸக் நியூட்டன் இங்கிலாந்து லிங்கன்ஷயர், உல்ஸ்தோர்ப்பில் [Woolsthorpe, Lincolnshire] ஒரே பிள்ளையாகப் பிறந்தார். வானியல் மேதை கெப்ளர் பிறந்தது போல், குழந்தை முழு முதிர்ச்சிக்கு முன்னே [Premature Baby] வெளிவந்து, உயிரோடு வாழுமா என்று ஐயுறும்படி நலிந்து, மெலிந்து சிறிய வடிவில் இருந்தது! ஆனால் நியூட்டன் 84 வயது வரை வாழ்ந்து, வரலாற்றில் இதுவரை யாரும் சாதிக்க முடியாத மகத்தான விஞ்ஞான மெய்ப்பாடுகளை ஆக்கினார்! வேளாண்மையில் ஈடுபட்ட அவரது தந்தை, பிள்ளை பிறப்பதற்கு முன்பே இறந்து விட்டார். இரண்டு வருடங்களில் மறு முறைத் திருமணம் செய்து கொண்ட தாயும், புதுத் தந்தையும், ஐஸக் நியூட்டனைப் பாட்டியிடம் விட்டுவிட்டு, அருகில் இருந்த கிராமத்தில் வாழச் சென்றனர்! இரண்டு வயது பச்சிளம் குழந்தை நியூட்டன், தாய் தந்தையரின் அன்பும், அணைப்பும், ஆதரவும் இன்றி ஒன்பது ஆண்டுகள் தனித்து வாழ வேண்டிய தாயிற்று! சிறுவன் நியூட்டன் தந்தையை வெறுத்துத் தாயோடு அவரையும் எரித்து, வீட்டைக் கொளுத்தி அவர்கள் மீது தள்ளப் போவதாய் ஒரு சமயம் பயமுறுத்தினான்! பிற்கால மனநோயில் அவர் பாதிக்கப் பட்டதற்குப் பால்ய வயதில் இல்லறப் பாதுகாப்பு இல்லாது, பயங்கரத் தனி வாழ்வில் அவதி யுற்றதே காரணம், என்று பின்னால் கூறினார் நியூட்டன்!

இரண்டாம் முறையாக விதவை ஆனதும், தாய் பத்து வயது நியூட்டனை அழைத்துக் கொண்டு போய் விவசாயத்தில் நுழைக்க முயன்றாள். அது தவறு என்று உணரப் பட்டு, பாட்டி நியூட்டனைக் கிரந்தம் இலக்கணப் பள்ளியில் [Grammar School in Grantham] சேர்த்தாள்! அங்கே அமைதியாக நடந்து கொண்ட நியூட்டன் படு மோசமாய்ப் படித்தான்! பிறகு பிரமிக்கத் தக்க அளவில் நியூட்டனின் அறிவு வெள்ளம் மடை திறந்தது! அவர் தங்கி யிருந்த இல்லம் ஒரு மருந்தியல் பட்டதாரிக்குச் [Pharmacist] சொந்த மானது. நியூட்டனின் பிற்கால ரசாயன வேட்கைக்கு, அவரே அடிகோலியவர்! சிறு வயதிலே சூரிய கடிகாரம் [Sun Dials], காற்றாடி மாடல் யந்திரம் [Model Windmill], நீர்க் கடிகாரம் [Water Clock], யந்திர வாகனம் [Mechanical Carriage], விளக்குக் கட்டிய பட்டம் [Kite with Lanterns at the Tail] ஆகியவற்றை சிறுவன் நியூட்டன் செய்தான். கிரந்தப் பள்ளி ஆசிரியர் ஒருவர், நியூட்டனின் அபார அறிவை வியந்து, நியூட்டன் கல்லூரிக்குப் போகத் தாயை உடன்பட வைத்தார்!

1661 இல் கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழகத்தின் டிரினிடி கல்லூரியில், நியூட்டன் சேர்ந்தார். அங்கே கணிதம், ஜியாமெட்ரி, டிரிகொனாமெட்ரி [Trignometry], வானியல் [Astronomy], ஒளியியல் [Optics] ஆகியவற்றைப் படித்தார். அவரது 23 ஆவது வயதில் அங்கே B.A. பட்டம் வாங்கினார். 1665 ஆம் ஆண்டு நியூட்டனின் பொற்காலம் என்று கூறலாம்! அப்போது பிளேக் நோய் பரவி, கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழகம் இரண்டு ஆண்டுகள் தற்காலியமாக மூடப் பட்டது! அந்த சமயத்தில் ஈரிலக்கக் கூட்டின் nth அடுக்கு எனப்படும் ‘பைனாமியல் நியதி’ [Binomial Theorem (X + Y) to power n], பகுப்பியல் கால்குலஸ், தொகுப்பியல் கால்குலஸ் [Differential Calculus & Integral Calculus] ஆகியவற்றின் அடிப்படைகள், ஈர்ப்பியல்பின் [Gravitation] துவக்கக் கருத்துக்கள் நியூட்டனுக்கு உதயம் ஆகின!

கால்குலஸ் என்று இப்போது அழைக்கப் படுவதை, நியூட்டன் ·பிளக்ஸியான்ஸ் [Fluxions] என்று அப்போது பெயரிட்டி ருந்தார். அடுத்து முப்பட்டைப் பளிங்கில் [Prism] சூரிய ஒளியைச் செலுத்தி நிறப்பட்டை [Light Spectrum] விரியும் விந்தையைக் கண்டு பிடித்தார்!  இதுவரை யாரும் ஓராண்டுக்குள் இவ்வாறு அரிய புதிய விஞ்ஞானக் கணிதப் படைப்புக்களை ஆக்கிய தில்லை!

1668 இல் M.A. பட்டத்தைப் பெற்று, டிரினிடியில் சிறப்புநராகி [Fellow of Trinity], தனது 26 ஆம் வயதில் புகழ்மிக்க லுகாஸியன் கணிதப் பேராசிரியர் [Lucasian Professor of Mathematics] உயர் பதவி கிடைத்தது! முப்பது ஆண்டுகள் நியூட்டன் கேம்பிரிட்ஜிலே தங்கி, ஏறக் குறைய முழு நேரமும் தனியாகப் படித்துக் கொண்டும், மற்ற விஞ்ஞானிகளுக்குக் கடிதம் எழுதிக் கொண்டும் காலம் தள்ளினார்! 1672 இல் நியூட்டன் 30 வயதாகும் போது லண்டன் ராயல் குழுவினரின் சிறப்புநர் [Fellow of Royal Society, London] விருதைப் பெற்றார்!

1687 இல் நியூட்டனின் முதல் பதிப்பு ‘பிரின்ஸிபியா’ வானியல் வல்லுநர், செல்வந்த நண்பர் எட்மண்டு ஹாலியின் [Edmund Halley (1656-1742)] நிதி உதவியில் அச்சாகி வெளிவந்தது. அப்போது லண்டனுக்கு வருகை தந்த உன்னத டச் விஞ்ஞானி கிரிஸ்டியன் ஹியூஜென்ஸ் [Christiaan Huygens (1629-1695)] நியூட்டனைக் கண்டு பேசினார். ‘பிரின்ஸிபியா’ 1713 ஆம் ஆண்டுக்குப் பிறகு இரண்டு முறை திருத்தப் பெற்றது.  ஓய்வின்றி இரவும் பகலும் உழைத்ததால், நியூட்டன் மிகவும் சோர்வுற்று, 1692 இல் தீவிர மனமுடக்கம் [Severe Mental Depression] அடைந்து, அவரது சீரான சிந்தனா சக்தி சிதைந்தது! அதற்குப் பிறகு நியூட்டனின் விஞ்ஞானப் படைப்புகள் பெருமளவில் குறைந்தன!

நியூட்டன் கண்டுபிடித்த நகர்ச்சி விதிகள்

1665 இல் பிளேக் நோய் பரவி அடைபட்டுப் போன அந்த இரண்டு ஆண்டுகளில் நியூட்டனின் ‘அசைப்பியல்’ [Dynamics] பெளதிகச் சிந்தனை ஆரம்ப மானது. அதற்கு முன்பே அவர் ‘வட்ட நகர்ச்சி’ [Circular Motion], ‘மோதும் அண்டங்கள்’ [Colliding Bodies] ஆகியவற்றைப் பற்றி சிந்தித்திருந்தார். விசை [Force], முடத்துவம் [Inertia], நகர்ச்சி [Motion], சுழல்வீச்சு விசை [Centrifugal Force] ஆகியவை அண்டங்களை எவ்வாறு பாதிக்கின்றன என்றும் அவர் அறிந்திருந்தார். அவற்றைப் பயன் படுத்தி அவர் புதிய நகர்ச்சி விதிகளை [Laws of Motion] ஆக்கினார்!

முதல் விதி: ஓர் அண்டத்தைப் புற விசை எதுவும் தள்ளாத போது, அது நிற்கும்; அல்லது நேர் கோட்டில் சீரான வேகத்தில் செல்லும். இவ்விதியே இப்போது ‘முடத்துவக் கோட்பாடு’ [Principle of Inertia] என்று அழைக்கப்படுவது.  எந்த ஒரு பண்டத்தையும் நகர்த்த, ஒரு விசை தேவைப்படும் என்பது அரிஸ்டாடில் காலம் முதலே கூறப் பட்டது! இவ்விதி விசைக்குத் தெளிவான விளக்கத்தைத் தருகிறது.

இரண்டாம் விதி: ஓர் அண்டத்தின் நகர்ச்சி வேக மாறுபாடு அதன் நிறைக்கு எதிர் விகிதத்திலும், தள்ளும் விசைக்கு, செல்லும் திசைக்கு நேர் விகிதத்திலும் உள்ளது. இவ்விதி வளர்வேகக் கோட்பாடு [Principle of Acceleration] என்று குறிப்பிடப் படுகிறது. [விசை = நிறை x வளர்வேகம்], [Force = Mass x Acceleration]. அதாவது விசை ஓர் அண்டத்தின் நிறைக்கு [Mass] ஏற்றபடி நேர் விகிதத்தில் வேக வளர்ச்சியை அதனில் உண்டாக்குகிறது.

மூன்றாம் விதி: ஒவ்வொரு நேர் உந்தலுக்கும் எதிரே அதற்குச் சமமான எதிர் உந்தல் உண்டாகுகிறது. நியூட்டன் ஆறு உபரி விதிகளை [Corollaries], மூன்றாவது விதிக்கு எழுதினார். எப்படி ஓர் அண்டம் நகர்த்தப் படுகிறது என்பதை, மூன்றாம் விதி விளக்குகிறது.

ஆப்பிள் பழ வீழ்ச்சி, ஈர்ப்பியல் நியதிக்கு அடிகோலியது!

நியூட்டன் தனது ஈர்ப்பியல் நியதியை 23 ஆவது வயதில் யூகித்தார்! ஆப்பிள் மரத்திலிருந்து ஆப்பிள் பழம் பூமியை நோக்கி விழுந்து சிந்தனையைக் கிளரியது,  ஐஸக் நியூட்டனின் கூற்றுப்படி மெய்யாக நடந்த ஒரு நிகழ்ச்சி! ஆப்பிளைத் தன்னகத்தே இழுக்கும் பூமி, மாபெரும் நிலவையும் அதே போன்று தன்வசம் இழுத்துப் பாதையில் சுற்ற வைக்க வேண்டும் என்று நியூட்டன் அனுமானித்தார்! ஆனால் அந்தக் கருத்து முழுமை பெறும் வரைத் தாமதம் செய்துக் கவனமோடுப் பல்லாண்டுகள் கழித்தே அதை வெளியிட்டார்! அவரது ஈர்ப்பியல் நியதி அண்டக் கோள்கள் நீள்வட்ட வீதியில் சுற்றுவதற்குக் காரணத்தை விளக்கியது. பூமியை நோக்கி அண்டங்கள் விழுவதை எடுத்துக் காட்டியது. கை தவறிக் கீழே விழுந்துடையும் பண்டத்துக்கும் காரணி ஈர்ப்பியல் விசையே! அண்ட கோளங்களைச் சீராகப் பரிதியைச் சுற்றி வரச் செய்வதும் ஈர்ப்பியல் விசையே என்று நியூட்டன் கருதினார்.

அவர் ஆக்கிய ‘அகிலமய ஈர்ப்பியல் நியதி’ [Universal Gravitational Theory] இதுதான்: ‘இரு அண்டங்களுக்கு இடையே ஏற்படும் ஈர்ப்பு எனப்படும் கவர்ச்சி விசை அவற்றின் நிறைகளின் பெருக்கலுக்கு [Product of two Masses] நேர் விகிதத்திலும், இடைத் தூரத்தின் ஈரடுக்கிற்குத் தலைகீழ் விகிதத்திலும் [Inversely Proportional] உள்ளது’.  பூமியின் மேலே எறியப்படும், அல்லது கீழே விழும் ஓர் அண்டத்தின் பளு [Weight], அந்த அண்டத்தின் ஈர்ப்பியல் விசையின் அளவைக் காட்டுகிறது. ஆனால் ஐன்ஸ்டைனின் ‘ஒப்பியல் நியதி’ [Theory of Relativity] ஈர்ப்பியலை, வரைவடிவில் [Geometrically] காண்கிறது. அதாவது ‘ஓர் அண்டத்தின் பிண்டம் [Matter] அதன் அருகே உள்ள பிரதேசத்தில், நாற்புற அங்களவு கொண்ட கால-வெளித் தொடர்ச்சி வளைவை [Curvature of the Four Dimensional Space-Time Continuum] உண்டாக்குகிறது’. அவ்வாறு ஐன்ஸ்டைன் ஈர்ப்பியலை இருபதாம் நூற்றாண்டில் விளக்கினார்!

நியூட்டன் ஆக்கிய ஒளியியல் (Optics) நியதி

நியூட்டனின் படைப்புப் பொற்காலம் எனப்படும் [1665-1666] இரண்டு ஆண்டுகளில் ஒருசமயம், சூரிய ஒளியை முப்பட்டைப் பளிங்கில் [Prism] கடந்து செல்ல விட்டு, ஒளி பல்நிறப் பட்டையாய்ப் [Light Spectrum] பிரிவு படுவதைக் காட்டினார். அந்நிறங்கள் ஏழு: [(VIBGYOR) Violet, Indigo, Blue, Green, Yellow, Orange & Red]. அச்சோதனை மூலம் நிறப் பிரிவுகள் ஒளியின் உடன்பிறந்த குணாதிசயம் என்றும், நிறங்கள் முப்பட்டைப் பளிங்கின் தன்மைகள் இல்லை என்றும் விளக்கம் தந்தார்! அந்தச் சோதனையின் துணை விளைவு நியூட்டன் எதிரொளி தொலை நோக்கியை [Reflecting Telescope] மேம்படுத்தி விருத்தி செய்தது!

1704 ஆம் ஆண்டில் நியூட்டன் எழுதிய ஒளியியல் [Optics] நியதி என்ன கூறுகிறது ? ‘கதிர் வீசும் அண்டங்களின் ஒளியானது நுண்ணிய துகள்களைக் [Particles] கொண்டது’. பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டு வரை அக்கோட்பாடு நீடித்தது. அதன் பின்பு ‘ஒளியின் அலைக் கோட்பாடு’ [Wave Theory of Light] ஆதிக்கம் செலுத்த ஆரம்பித்தது.  பிறகு 20 ஆம் நூற்றாண்டில் மைகேல்ஸன் ஐன்ஸ்டைன் [Michelson, Einstein] ‘ஒளியின் மின்காந்தக் கோட்பாடு’ [Electro-magnetic Theory of Light] மற்ற கோட்பாடுகளைக் கீழே தள்ளி, அதன் கை ஓங்கியது!

நியூட்டன், லைப்னிஸ் படைத்த கால்குலஸ் கணிதம்

நியூட்டன் விஞ்ஞான ஆராய்ச்சிகளை செய்து கொண்டு வந்த போது, 1665 இல் அவர் கண்டு பிடித்து விருத்தி செய்தது, சிற்றிலக்கங்களைக் கையாளும் ‘பகுப்பியல் கால்குலஸ்’ [Differential Calculus].  பலவித யந்திரவியல், நீரழுத்த அசைப்பியல் பிரச்சனைகளைத் [Mechanical, Hydrodynamic Problems] தீர்வு செய்ய கால்குலஸ் கணித முறையை உபயோகிக்கலாம். விஞ்ஞானப் பொறியியல் பிரச்சனைகளையும் தீர்வு செய்யப் பயன்படுத்தலாம். ‘ஃபிளக்ஸியான் கோட்பாடு’ [Theory of Fluxions] என்று பகுப்பியல் கால்குலஸ் கணிதத்திற்குப் பெயர் கொடுத்த நியூட்டன், அதை 38 வருடங்கள் தாண்டி 1704 ஆம் ஆண்டில்தான் அவர் எழுதிய ‘பிரின்ஸிபியா’ [Principia] என்னும் நூலில் வெளியிட்டார்! ஆனால் அந்நூலில் கூறப்படும் கோட்பாடுகளுக்குக் கால்குலஸை நியூட்டன் பயன் படுத்தவில்லை!

கால்குலஸை முதலில் கண்டு பிடித்தது யாரென்று ஒரு முரண்பாடுக் கேள்வி நியூட்டன் காலத்திலே வாய்ப் போராய் மூண்டது! சிலர் நியூட்டன் என்று எண்ணுகிறார்! வேறு சிலர் ஜெர்மன் கணித மேதை லைப்னிஸ் [Leibniz] என்று கருதுகிறார்! நியூட்டன்தான் முதலில் கண்டு பிடித்தாலும், அவர் முப்பத்தி யெட்டு ஆண்டுகள் வரை அதை வெளியிடவே யில்லை! ஒரே சமயத்தில் தனியாகச் சற்றுத் தாமதமாக விருத்தி செய்த லைப்னிஸ் முதலாகக் கால்குலஸை வெளி உலகுக்கு அறிவித்தார்! அத்துடன் லைப்னிஸியன் கால்குலஸ் நியூட்டனின் ஃபிளக்ஸியான்ஸை விடச் சீரானதாகவும், செம்மைப்பாடு உள்ளதாகவும், முழுமைப்பாடு பெற்றதாலும் அதுவே இப்போது யாவராலும் கையாளப் படுகிறது.

நியூட்டன் கால்குலஸைப் பயன்படுத்தி, சூரியன், பூமி உள்படச் சூரிய குடும்பத்தின் ஒவ்வோர் அண்டத்தின் நிறையைக் கணித்தார்! பூமியின் திணிவு [Density] நீரின் திணிவைப் போல் ஐந்து, ஆறு மடங்குகளுக்கு இடைப்பட்ட தென்று [மெய்யாக 5.5] மதிப்பீடு செய்தார். வாழையடி வாழையாய் வாழ்ந்து மறைந்த பல்வேறு மேதைகள், நியூட்டனின் விஞ்ஞான சாதனைகளைக் கண்டு பிரமித்து, ‘அவை மானிட ஆற்றலுக்கும், அனுபவத்திற்கும் அப்பாற்பட்ட ஒரு மாமேதையின் ஆக்கமென்று’ வியந்தனர்!

கடவுளைப் பற்றி ஐஸக் நியூட்டன் கருத்துக்கள்.

நியூட்டனுக்கு ரசவாதம் [Alchemy], மதவியல் [Theology], சரித்திரம் [History], மாய விஞ்ஞானம் [Occult Science] ஆகியவற்றில் ஆர்வமும் மிக்க நம்பிக்கையும் உண்டாயினும், அவர் வெளியே அதைக் காட்டிக் கொள்வதில்லை! தனது ஆழ்ந்த கருத்துக்கள், சிந்தனைகள், கண்டு பிடிப்புகள், நம்பிக்கைகள் எதையும் மற்ற மாந்தரிடம் பகிர்ந்து கொள்ள விருப்பம் இன்றித், தனிமையின் இனிமையில் எப்போதும் ஆராய்ச்சியில் காலம் தள்ளுவதே, நியூட்டனுக்குப் பிடித்தமானது! தான் செய்யும் ஆராய்ச்சியில் மனம் ஊன்றி நியூட்டன் ஆழமாய் மூழ்கிப் போவதுண்டு! அல்லாவிடில் அவரது மூளை மதச் சிந்தனையில் சிதறிப் போய்விடும்!

நியூட்டன் ஒரு மூர்த்தியை நம்புபவர், மும்மூர்த்தி அன்று [Unitarian not a Trinitarian] ! அதாவது கடவுள் ஒன்றே !  அது மூவடிவம் அற்றது! [Trinity means Father, Son & Holy Spirit]. நியூட்டனுக்குக் கடவுள் நம்பிக்கை உண்டு!  ஆனால் அவருக்கு ஏசுக் கிறிஸ்து மீதும், புனித ஆவி [Holy Spirit] மீதும் நம்பிக்கை இல்லை! நியூட்டன் காலத்தில் அவரைப்போல் மத நம்பிக்கை கொண்டவர், பிரிட்டனில் தண்டிக்கப் பட்டனர்! 1696 ஆம் ஆண்டில் மும்மூர்த்தி மீது நம்பிக்கையற்ற ஒருவர் தூக்கிலிடப் பட்டார்!  மூவடிவத்தில் நம்பிக்கையற்ற ஐஸக் நியூட்டன் தண்டனையிலிருந்து எப்படியோ தப்பிக் கொண்டார்!  1689, 1701 ஆண்டுகளில் பிரிட்டிஷ் பாராளு மன்றத்தில், நியூட்டன் பணி செய்தார். 1696 முதல் 1727 வரை பண அச்சகத்தில் அதிபதியாகப் [Master of Mint] பணி யாற்றினார். ராயல் சொஸடியின் [Royal Society] அதிபதியாக 1703 இல் தேர்ந்தெடுக்கப் பட்டார். 1705 ஆம் ஆண்டு அன்னி ராணியால் [Queen Anne] பிரிட்டிஷ் தீரராக [Knight] ஆக்கப் பட்டார்!

நியூட்டனின் குண மாறுபாடு, இறுதிக் கால வாழ்வு

முப்பது வயதிலே தலை நரைத்துப் போனாலும், 84 வயது வரைக் கிழவராய் வாழ்ந்த நியூட்டன், கடைசிவரை கண்ணாடி போட்டுக் கொள்ள வில்லை! அத்தோடு திடகாத்திரமாயும் இருந்தார்! எல்லாப் பற்களும் ஒருவிதப் பழுதின்றி அத்தனையும் சீராக இருந்தன வென்று அறியப் படுகிறது!  நியூட்டனுக்கு ஞாபக மறதி மிகுதி! பெளதிகச் சிந்தனையில் ஆய்வுக் கடலில் மூழ்கி யிருக்கும் போதெல்லாம், தன்னைச் சுற்றி என்ன நடக்கிறது, தன்னைச் சுற்றி யாருள்ளார் என்பது நியூட்டனுக்குத் தெரியாது! ஒன்றையே ஆழ்ந்து எண்ணிக் கொண்டு உலகையே மறந்து விடுபவர், நியூட்டன்! படுக்கை மெத்தை மேல் அரை நிர்வாணத்தில் மணிக் கணக்காக அமர்ந்திருப்பார் என்று சொல்லப் படுகிறது! அடிக்கடி தான் உணவு அருந்தி விட்டோமா, இல்லையா என்பது கூட அவருக்கு நினைவிருக்காது!

நியூட்டன் ஒரு பேராசைக்காரர்! புகழ்ச்சிகள் மீது அவருக்கு வேட்கை மிகுதி! எதையும் சந்தேகப்பட்டு, அவரது கோட்பாடுகளை எதிர்ப்போரிடம் போரிடத் தாவும் சண்டைக்காரர்! கால்குலஸை யார் முதலில் படைத்தவர் என்ற வாதப் போரில், தனியாகப் படைத்த ஜெர்மன் கணித மேதை லைப்னிஸ் [Leibniz] கூட நியூட்டன் போட்ட சண்டை ஓர் உதாரணம்! கால்குலஸை முதலில் கண்டு பிடித்த நியூட்டன், வெளி யிடாமலே பல்லாண்டுகள் வைத்திருந்தவர்! ஆனால் லைப்னிஸ் அவருக்குப் பின்னால் கண்டு பிடித்து, உலகுக்கு முதலாக அறிவித்தவர்!

நியூட்டன் பதினேழாம் நூற்றாண்டில் ஆக்கிய ‘பிரின்ஸிபியா’ கணித நூல், ஐன்ஸ்டைன் ஒப்பியல் நியதி [Relativity Theory], குவாண்டம் யந்திரவியல் [Quantum Mechanics] தோன்றிய இருபதாம் நூற்றாண்டின் புதிய விஞ்ஞான முற்போக்கு நிலைக்கு மாற்றப்பட வேண்டிய தாகிறது! ஆயினும் ஒளிவேகத்திற்கு நிகரற்ற வேகமுடைய அண்டங்கள், நாமறிந்த முப்புற அமைப்பாடுகளில் [X,Y,Z Three Dimensional Systems] நகரும் அண்டங்கள் ஆகியவற்றுக்கு மட்டுமே நியூட்டனின் நியதிகள் ஏற்றவை.

லண்டன் மாநகரில் இனிதாக வாழ்ந்து, தன் அழகிய மருமாள் [Niece] இல்லத்தைக் கண்காணித்துக் கொள்ள, நியூட்டன் இறுதி ஆண்டுகளில் படிப்புகளைத் தொடர்ந்தார்! இல்லத்தில் அவரது ஆராய்ச்சிகளுக்குத் தேவையான எல்லாக் கருவிகளும், சாதனங்களும் வசதியாக எப்போதும் அமைக்கப் பட்டிருந்தன. 1725 ஆம் ஆண்டு நியூட்டனுடைய புப்புசங்களில் பழுதேற்பட்டு, தூய காற்றுள்ள இடத்திற்குக் கொண்டு செல்லப் பட்டார்! அதன் பின்பு படிப்படியாக வலுவிழந்து, ஐஸக் நியூட்டன் தனது 84 ஆவது வயதில் 1727 ஆம் ஆண்டு மார்ச் 20 ஆம் தேதி காலமானார். பிரிட்டனின் மகா மேதைகள் புதைக்கப்படும் வெஸ்ட்மின்ஸ்டர் ஆபேயில் [Westminster Abbey], அரச மரியாதையோடு அவரது உடல் அடக்கம் செய்யப் பட்டது!

நியூட்டன் திருமணம் செய்து கொள்ளவில்லை! வாலிப வயதில் அண்டை வீட்டுப் பெண்ணொருத்தி மீது லிங்கன்ஷயரில் [Lincolnshire] அவருக்கு அன்பு உண்டானது! ஆனால் தனது விஞ்ஞானப் பணிக்கு தடையாக இருக்கும் என்று நியூட்டன் அந்த உறவைத் தொடரவில்லை! அதற்குப் பிறகு எந்தப் பெண்ணின் மீதும் அவருக்குக் காதல் மலராமலே போனது! நியூட்டனின் காம இச்சையைப் பற்றி அவரது சரிதையில் எதுவும் அறிய முடிவதற்கு இல்லை!

“இயற்கை ஒரு திறந்த புத்தகம் போன்றது. நியூட்டனுக்கு அதில் உள்ள மெய்ப்பாடுகள் சிரமமின்றி எளிதாகப் புரிந்தன,” என்று ஐஸக் நியூட்டனைப் பற்றி ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டைன் கூறியிருக்கிறார்!

*****************************
தகவல்:

1.  Men of The Stars -Sir Isaac Newton By Patrick Moore (1986)

2  Isaac Newton’s Life By Alfred Rupert Hall (Microsoft Encarta) (1998)

3.  Philosophy 100 Essential Thinkers -Sir Isaac Newton By Philips Stokes (2002)

4.  The Story of Astronomy “The Clockwork Universe” By Peter Auguston (2008)

5.  Wikipedia – Sir Isaac Newton (December 15, 2010)

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

S. Jayabarathan (jayabarat@tnt21.com) December 17, 2010