சூப்பர் நோவாவும் நோபல் விஞ்ஞானிகள் சால் பெர்ல்மட்டர், பிரையன் ஷ்மிட் மற்றும் ஆடம் ரீஸ்

‘பிரபஞ்சத்தின் அதிவேக விரிவை’க் கண்டுபிடித்த சால் பெர்ல்மட்டர், பிரையன் ஷ்மிட் மற்றும் ஆடம் ரீஸ் என்ற மூவருக்கு இந்த ஆண்டின் இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டுள்ளது! மூவரும் அமெரிக்கர்கள் என்றாலும் ஆடம் ரீஸ் மட்டும் அமெரிக்க ஆஸ்திரேலியர்.

இந்த ஆய்வில் ‘சூப்பர் நோவா’ க்களிலிலிருந்து வெளிவந்த ஒளி, எதிர்பார்த்த கால அளவை விட மிகத் தாமதமாகவே பூமியை வந்தடைந்தது கண்டறியப்பட்டது. இதன் மூலம் இந்தப் பிரபஞ்சம் மிக வேகமாக விரிவடைந்து வருகிறது என்பது அம்மூவர் கண்டுபிடிப்பின் சாரம்.

இதில் ‘சூப்பர் நோவா’ என்றால் என்ன? என்பது பற்றி நமக்குப் புரிந்தால்தான் ஏன் இந்தப் பரிசு வழங்கப்பட்டது என்பது தெளிவாகும்.

                          பிரபஞ்சம் நிலையானது-ஐன்ஸ்டின் கோட்பாடு

ஐன்ஸ்டின் தமது அகண்ட பிரபஞ்ச வெளித் தத்துவத்தில் (Einstein Static Universe)  பிரபஞ்சம் என்பது எல்லையற்றது அல்ல. பிரபஞ்சம் ஒர் நிலையான அமைப்பு என்றும், பிரபஞ்சக்கோளம் என்பது ஒரு சோப்புநீர் குமிழ் போன்றது என ஒப்பிடும் அவர் இந்தக் குமிழின் மேற்பரப்பில்தான் தாறுமாறாக பிரபஞ்சப் பொருட்கள் இயங்கிக் கொண்டிருப்பதாகவும் அவர் தெரிவித்தார். ஆனால் வானசாஸ்திர நிபுணர் எட்வின் ஹப்பிள் தமது மௌண்ட் வில்ஸன் ஆராய்ச்சி நிலையத்திலிருந்து தூரதர்சினிக் கருவிகள் மூலம் விண்மீன் மண்டலங்கள்  (Galaxy)  மற்றும்  வெளி மண்டல நட்சத்திரக் கூட்டங்கள் (Star Clusters) இவற்றின் இயக்கங்களை ஆராய்ந்ததில் அவைகள் சீரான முறையில் நமது சூரிய மண்டலத்திலிருந்து விலகிச் சென்று கொண்டு இருப்பதாகக் கண்டறிந்தார். மேலும் இந்த நட்சத்திரக் கூட்டங்களும், விண் மீன் கூட்டங்களும் ஒன்றுக்கொன்று விலகிச் சென்று கொண்டிருப்பதையும் அவர் கண்டறிந்தார். நமது சூரிய மண்டலத்திற்கு சமீபத்திலுள்ள விண்மீன் கூட்டங்கள் நம்மிடமிருந்து விலகிச் செல்லும் தூரம் அதிகரிப்பதைக் கட்டிலும் வெகுதொலைவிலுள்ள (50 கோடி ஒளி வருஷங்கள்) பிரபஞ்சத் தீவுகள் விலகிச் செல்லும் தூரம் மிக அதிகம் என்பதும் அப்போதே நிரூபணம் ஆன ஒன்று. இது பிரபஞ்சம் விரிவடைகிறது என்ற கோட்பட்டை நிரூபிக்கும் அம்சமாகும். அறிவியல் மேதை ஐன்ஸ்டீன் பிரபஞ்சம் நிலையானது என்ற தமது தவறை ‘கிரேட் பிளண்டர்’ என ஒப்புக்கொண்டார்.

ஆனால் நாளுக்கு நாள் பிரபஞ்சம் மட்டும் விரிவடைந்தாலும் மற்ற பிரபஞ்சப் பொருட்கள் பெருக்கமடைவதில்லை என்பதும் மேற்சொன்ன கூற்றிலிருந்து தெளிவாகிறது. ஒரு பலூனை நாம் ஊதும் போது அதிலுள்ள சில வண்ண புள்ளிகளை உற்று நோக்கினால் பலூன் பெரிதாக பெரிதாக, வண்ண புள்ளியும் பெரிதாகும். ஆனால் புள்ளிகளுகிடையில் உள்ள தூரம்  மட்டும் மாறாமல் இருக்கும். ஆனால் பிரபஞ்ச வெளியில் விண்மீன் மண்டலங்களுகிடையேயான தூரம் மட்டும் அதிகரிப்பதிலிருந்து, கிரகங்களோ, நட்சத்திரங்களோ, நட்சத்திர கூட்டங்களோ, பிரபஞ்சத் தீவுகளோ விரிவடைவதிலை என்பது புலப்படும்.

                              பிரபஞ்சம் விரிவடைதல்            

தோன்றிய காலத்தில் ஒரு மிகச் சிறிய கோளமாய் இருந்த பிரபஞ்சம், அதன் விரிவுப் பெருக்கதின் காரணமாய் இன்று பிரபஞ்சக் கோளத்தின் ஆரம் 3500,00,00,000 ஒளிவருடங்கள் அளவிற்கு விரிந்துள்ளது. அதே போல் நம் சூரியனிலிருந்து புறப்படும் ஒளியின் வேகம் வினாடிக்கு 1,86,000 மைகள் வீதம் பிரபஞ்சக் கோளத்தைச் ஒரு சுற்று சுற்றி மீண்டும் புறப்பட்ட இடத்தை அடைய 20000,00,00,000 (இருபதாயிரம் கோடி) ஆண்டுகள் ஆகும் என்பதும் ஐன்ஸ்டீனின் அகண்ட பிரபஞ்ச வெளித் தத்துவத்தின் படியான கணக்கீடாகும்.

இவ்வாறு பிரபஞ்சம் விரிவடைகின்றது என்ற கொள்கை பல ஆண்டுகளுக்கு முன்பே நிரூபிக்கப்பட்ட ஒன்று என்று ஆன பிறகு மீண்டும் இப்போது ஏன் இம்மூவருக்கும் நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டுள்ளது?

பிரபஞ்சப் பெருக்க பிரச்சினையைப்பற்றி ஐன்ஸ்டீன், எட்வின் ஹப்பிள், பெல்ஜிய விஞ்ஞானி அபி லெமைட்ரி வாஷிங்டன் பல்கலைக்கழகப் பேராசிரியர் டாக்டர் ஜார்ஜ் காமோ போன்ற விஞ்ஞானிகளின் கூற்றுகள் அனைத்தும் வெறும் அபிப்பிராயமும், கணிப்பும், சமன்பாடுகளும், கோட்பாடு களுமேயாகும். இப்போதுதான் முதன் முதலாக மேற்சொன்ன விஞ்ஞானிகளின் கூற்றை பெர்ல்முட்டர், ஆடம் ரீஸ், ஷ்மிட் என்ற இயற்பியல் விஞ்ஞானிகள் அறிவியல் பூர்வமாக நிரூபித்துள்ளனர். அதோடு பிரபஞ்ச பெருக்கம் ஒரு முடிவை நோக்கி (Ice Age) விரைந்து முடுக்கிவிடப்படுகின்றது (Accelerating) என்கிற உண்மையையும் அவர்கள் கண்டுபிடித்து வெளியிட்டுள்ளனர்.

பெர்ல்முட்டர், ஆடம் ரீஸ், ஷ்மிட் என்ற மூன்று விஞ்ஞானிகளும் எப்படி இதை விஞ்ஞான பூர்வமாக நிருபித்துள்ளனர் என்பதை இப்போது பார்க்கலாம்.

அண்டம் உருவாகும் விதத்தை நாம் ஏற்கனவே அண்டம்-உட்கூறியல் என்னும் கட்டுரையில் பார்த்திருக்கின்றோம்.

டாக்டர் ஜார்ஜ் காமோ, இப்பிரபஞ்சம் பெருக்கமடைய ஆரம்பிக்கு முன் பிரபஞ்சப் பொருட்களின் அடிப்படை மூலகங்கள் அனைத்தும் பிரபஞ்சக் கோளத்தின் நடுவில் நெருப்புப் பிண்டமாக சேர்ந்து இருந்தன என்கிறார். அவரது கூற்றின்படி பிரபஞ்சத்தின் உட்கரு பிண்டம் ஆரம்பத்தில் கற்பனைக் கெட்டாத அளவு உஷ்ணநிலை கொண்ட அடிப்படை மூலகங்களின் ஆவிக்கனல் என்பதாகும். இதற்கு உதாரணமாக அவர் எடுத்துக் காட்டுவது நமது சூரியனின் வெளிப்பரப்பு உஷ்ண நிலை 5500⁰C. அதன் மையத்தின் உஷ்ணநிலை 40,00,000⁰ C. இந்த சூரிய நட்சத்திரத்தின் மைய உஷ்ண நிலையை விட அந்த ஆதி மூல ஆவிக்கனலின் உஷ்ணநிலை மிக மிக அதிகமாயிருந்திருக்க வேண்டும். அந்த உஷ்ணநிலையில் எந்தப் பொருளுமே அணுக்களாகவோ, மூலக்கூறுகளாகவோ (Molecules) கூட இருந்திருக்க முடியாது. நியூட்ரான்கள் மட்டுமே குழப்பமான நிலையில் கொந்தளித்துக் கொண்டிருந்திருக்க வேண்டும். இந்த ஆவிக்கனல் பெருக்கமடைய ஆரம்பித்த போது  வெப்பநிலை வரவர குறைந்து 1,000,000,000⁰C க்குக் குறைந்த போது நியூட்ரான் துகள்கள் ஒன்று சேர்ந்தன. அப்போது அவற்றிலிருந்த எலெக்ட்ரான் துகள்கள் வெளியே வீசப்பட்டன.  அந்த எலெக்ட்ரான் எந்த நியூட்ரானிலிருந்து வெளியே வீசப்பட்டனவோ அந்த நியூட்ரான் உட்கருவைச் சுற்ற ஆரம்பித்த போது அணுக்கள் உருவாயின. அணுக்கள் ஒன்று சேர்ந்ந்து மூலக்கூறுகளாகப் பரிமளித்தன. இந்த மூலக்கூறுகள்தான் பிரபஞ்சம் மேலும் பெருக்கமடைந்த போது ஒன்றுகூடிப் பெரிய பெரிய பிரபஞ்சப் பொருட்களாயிற்று. இவ்வாறு தான் கோடானு கோடி நட்சத்திரங்கள், கோடானு கோடி விண்மீன் மண்டலங்க ளில் பரவி இப்பிரபஞ்சம் உருவானது. இன்னும் இப்பிரபஞ்சம் விரிந்து கொண்டே போகின்றது என்பது டாக்டர் ஜார்ஜ் காமோ அவர்கள் விவரிக்கும் பிரபஞ்சக் கோட்பாடு.

                                                                                      Cat’s eye Nebula

இந்த நட்சத்திரங்களுக்கிடையில் உள்ள பரந்த வெளியில் இன்னும் ஏராளமான துகளாவிகளின் மூலக்கூறுகளும் மிதந்தது கொண்டிருக்கின்றன. இவற்றில் குறிப்பிடத்தக்க ஒன்று லேசான அகண்ட வெளித் துகள்கள் (Cosmic dust) ஆகும். டாக்டர் ஃப்ரெட் எல். விப்பிள் என்னும் விண்ணியல் ஆய்வாளர் தமது துகளாவி சித்தாந்தத்தில் (Dust Cloud Hypothesis), இந்த விண்வெளித் துகள்களும் பிரபஞ்சப் பொருட்களின் பொருள் திணிவைக் (Mass) கொண்டுள்ளதால், பிரபஞ்சத்தில் பற்பல உருவங்களுடன் இன்று உலவும் இந்த வெளித் துகள்கள் நூறு கோடி ஆண்டுகளில் ஒன்று சேர்ந்து விண்முகில் (Nebula) ஆகின்றது என்கின்றார் அவர். மேலும் அவர் கருமேகம் மழை நீரைப் பிரசவிப்பது போல் இந்த விண்முகில் தான் நட்சத்திரங்கள் பரிமளிக்கும் கருப்பை போன்றது என்கிறார்.  

                        குழந்தை நட்சத்திரம் - PROTOSTAR

மேலே சொன்னவற்றிலிருந்து நட்சந்திரங்களுக்கும் மனிதர்களைப் போன்றே பிறப்பு, வளர்ச்சி, இளமைப் பருவம், வாலிபப் பருவம் வயோதிகப் பருவம் என அனைத்தும் உண்டு என்பது தெளிவாகின்றது.

விண்முகிலின் கருவிலிருக்கும் குழந்தை நட்சத்திரத்தை PROTOSTAR என்றும்,

நம் சூரியனைப் போன்று வாலிப பருவத்திலிருக்கும் நட்சத்திரத்தை MAIN SEQUENCE  STAR என்றும்,  

நடுத்தர வயதக் கடந்த நட்சத்திரத்தை RED SUPER GIANT என்றும்,

அந்திமக் காலத்தை அடைந்த நட்சத்திரத்தை SUPERNOVA  என்றும்,

இறந்து போன நட்சதிரத்தின் உயிர்ப்பை NEUTRON STAR, என்றும்,

சுருங்கிப்போன நட்சத்திர உடலை BLOCK WHOLE  என்றும் வானவியலாளர்கள் அழைக்கின்றார்கள்.

                     வாலிப நட்சத்திரம் - MAIN SEQUENCE  STAR

                                    சூப்பர் நோவா

                            

                              ரெட் சூபர் ஜெயிண்ட்                          

.அந்திமக்காலத்திலுள்ள உயிரினங்கள் உயிரைத் துறக்கு முன் துடி துடிக்கும் என்பார்கள். அதுபோல் சூப்பர் நோவா என்றழைக்கப்படும் அந்திமக்கால நட்சத்திரம் இறப்பதற்கு முன் அது இருக்கும் விண்மீன் மண்டலமே பிரகாசிக்கும் வண்ணம் வெடித்துச் ஜொலிக்கும்! இந்த ஜொலிப்பு ஒன்று இரண்டு ஆண்டுகள் வரை நீடித்திருக்கும். அப்போது வெளிப்படும் ஒளிக்கற்றைகள் நம் பூமியையும் எட்டிப் பார்க்கும். இவ்வாறு பல சூபர் நோவாக்களை பல ஆண்டு காலம் ஆராய்ச்சி செய்து அவற்றின் ஒளிக் கற்றைகள் பூமியை வந்தடையும் நேரம் மற்றும் அது இருக்கும் விண்மீன் மண்டலம் போன்றவற்றை வைத்துக் கணித்துத்தான் நம் விஞ்ஞானிகள் பிரபஞ்சம் விரிவடையும் உண்மையையும் வேகத்தையும் விஞ்ஞான பூர்வமாக நிரூபித்தார்கள்.

                               இது எப்படி என்பதை அடுத்த கட்டுரையில் பார்ப்போம். 

அணு சக்தி பிறந்த கதை-6

“வெகு காலமாய் இல்லாத வழக்கமாய் அஜந்தாவில் கலைவிழா நடந்தது. அது அரை குறையாக முடிவுற்று ஒரு மாதத்திற்குமேல் ஆயிற்று.

அந்த ஒரு மாதமும் வடக்கேயிருந்து வாதாபியை நோக்கி விரைந்து வந்த சளுக்க சைனியத்துக்கும் தெற்கேயிருந்து படையெடுத்து வந்த பல்லவச் சைனியத்துக்கும் ஒரு பெரிய போட்டிப் பந்தயம் நடந்து கொண்டிருந்தது’.  

வாதாபியை முதலில் யார் அடைவது என்கின்ற அந்த விரைவுப் பந்தயத்தில் பல்லவ சைனியமே வெற்றியடைந்தது.” என்பது சிவகாமியின் சபதத்தில் வாதாபிப் பெரும் போரைப் பற்றி அமரர் கல்கியின் வர்ணனையாகும்.

இதே போன்றதொரு பெரும் போட்டி கி.பி 1940களில் ஜெர்மனிக்கும் அமெரிக்காவுக்கும் இடையே அணுசக்தியை முதலில் பெறுவது யார் என்கின்ற விரைவுப் பந்தையம் நடந்தது. நியாயமாகப் பார்த்தால் இறுதியில் அப்போட்டியில் வென்றது ஜெர்மனிதான் என்ற போதிலும் வெற்றிக் கோப்பையைச் தட்டிச் சென்றது என்னவோ அமெரிக்கா!  இது எப்படி சாத்தியமாகும்?

நாம் ஏற்கனவே பார்த்ததுபோல் எப்பேர்ப்பட்ட வீரனுக்கும் ஒரு பலவீனம் இருக்கத்தான் செய்யும் என்பதற்கிணங்க அபிமன்யூவுக்கு ஒர் சையத்தரதன் வாய்த்ததுபோல் அடால்ஃப் ஹிட்லருக்கு எமனாய் முளைத்தவ்ர்கள் யூத விஞ்ஞானிகளாவர்.

ஹிட்லரின் யூத வெறுப்புக் கொள்கைக்குப் பலியானவர்களின் எண்ணிக்கை கணக்கில் அடங்காது. இது பற்றிய ஒரு கேள்விக்கு அவரது பதில் “Who cares if anybody kills any number of bugs”  என்பதாகும். மூட்டைப் பூச்சிகளை விட கேவலமாக யூதர்களை மதித்த அவரது ஆணவப் போக்குதான் இறுதியில் மரணம் என்னும் படுகுழியில் அவரை வீழ்த்தியது.

உலகமே இரண்டாம் உலகப்போர் மேகங்களால் சூழப்பட்ட இருண்ட ஒரு காலகட்டம் அது. ஹிட்லரின் படைகள் ஐரோப்பா கண்டம் முழுவதும் அக்கிரமித்திருந்த அந்த நேரத்தில் அணு ஆயுதப் போட்டி ஒரு முடிவை நோக்கி நகர்ந்து கொண்டிருந்தது.

ஜெர்மனியின் யூத வெறுப்புக் கொள்கையால் ஜெர்மனியிலும், ஜெர்மனி யினால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட மற்ற ஐரோப்பிய நாடுகளிலிருந்தும் வெளியேறிய யூத விஞ்ஞானிகள் உயிருக்குப் பயந்து அமெரிக்காவில் தஞ்சம் அடைந்தனர். அவர்களில் ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன், லியோ சிஸ்லர்டு, ஒட்டோவான், நீல்ஸ் பேகர், ஓப்பன் ஹீமர், என்ரிகோ ஃபெர்மி போன்றோர் குறிப்பிடத் தக்கவர்கள் ஆவார்கள். 

நாம் ஏற்கனவே அணுவின் அமைப்பிலுள்ள பல பலவீனமான அம்சங்களைப் பற்றிப் பார்த்திருக்கிறோம். அணு, அதன் உட்துகளான எலெக்ட்ரான், மற்றும் அணு உட்கருத் துகள்களான புரொட்டான், நியூட்ரான் போன்றவற்றின் பலவீனத்தைப் பயன்படுத்தி எப்படி விஞ்ஞானிகள் அணுவைப் பிளந்தனர் என்பதைப் பார்ப்பதற்கு முன்பாக காலக் குறியீட்டுடன் கூடிய அப்போட்டியின் நிகழ்வை முதலில் பார்ப்போம்.

1938-டிசம்பர்

அமெரிக்க விஞ்ஞானிகள் ஓட்டாவான் மற்றும் ஃப்ரிட்ஜ் ஸ்ட்ராஸ்மேன் குழுவினர் முதன் முதலில் ஒரு நியூட்ரான் அணுத்துகளை ரேடியோ ஆக்டிவ் யுரேனிய அணு உட்கருவுடன்  மோதச் செய்வதன் மூலம் அந்த அணுவைப் பிளக்க முடியும் எனக் கண்டறிந்தனர். இதன் மூலம் வெளிப்படும் அபரிமித ஆற்றல் மிக்க அந்த சக்தியை அணுசக்தி என்றனர்.

1939 ஆகஸ்டு 2

சக விஞ்ஞானி லியோ சிஸ்லர்டு ஆலோசனையின்படி ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன் அமெரிக்க ஜனாதிபதி பிராங்க்ளின் ரூஸ்வெல்டிற்கு அமெரிக்கா அணுசக்தி சோதனையில் ஈடுபட வேண்டிய அவசியத்தையும், ஜெர்மனி எந்த நேரத்திலும் அணுஆயுத சோதனையில் வெற்றிபெரும் நிலையில் இருப்பதையும் அதனால் எந்த விதத்திலும் அமெரிக்கா அணுஆயுத சோதனையில் ஜெர்மனிக்குப் பின்தங்கி விடக்கூடாது என்பதற்கான கரணங்களையும் விளக்கி கடிதம் எழுதினார்.

இதன் பயனாக பள்ளி, கல்லூரி ஆராய்சிக் கூடங்களில் இருந்த அணு ஆராய்ச்சி முயற்சிகள் அமெரிக்க அரசாங்கத்தின் பண உதவியுடன் பல்வேறு அதி நவீன பரிசோதனைக் கூடங்களுக்கு மாறின.

1941 பிப்ரவரி:

அமெரிக்க வேதியல் நிபுணர் கிளன் சீபர்க் செறிவூட்டப்பட்ட யுரேனிய அணுக்களைப் போன்றே புளுடோனியமும் எளிதில் பிளவுறும் கதிவீச்சுத் தன்மையுடைய வெடிபொருள் எனக் கண்டறிந்தார். இதன் மூலம் புளூடோனியமும் அணு ஆயுத தயாரிப்புக்கு மூலப் பொருளானது.

1941 டிசம்பர் 7

ஹவாய் தீவின் பேர்ல் ஹார்பர் துறைமுகத்திலிருந்த அமெரிக்காவின் பசிபிக் கடற்படைப் பிரிவின் நிலைகளை ஜப்பான் தாக்கி எண்ணற்ற போர்க் கப்பல்களை மூழ்கடித்தது. இதன் மூலம் அமெரிக்காவும் இரண்டாம் உலகப்போரில் குதிக்க வேண்டிய கட்டாய சூழ்நிலை உருவானது.

                         பேர்ல் ஹார்பர் தாக்குதல்

   

1942 ஜூலை

அமெரிக்க இயற்பியல் விஞ்ஞானி எட்வர்டு டெல்லர் அணுகுண்டைவிட அதிக சக்திவாய்ந்த ஹைட்ரஜன் குண்டை வடிவமைத்தார்.

1942 செப்டம்பர்

அமெரிக்கா அணுகுண்டு தயாரிப்புக்கென மன்ஹாட்டன் திட்டம் என்றதொரு இரகசிய திட்டத்தை உருவாக்கி அதன் செயல் தலைவராக இராணுவத் தளபதி லெஸ்லீ குரூவ்ஸ் என்பவரை நியமித்தது. அவர் திட்டத்திற்கான விஞ்ஞான ஆலோசகராக  டாக்டர் J. ராபர்ட் ஓபன்ஹீமரை நியமனம் செய்தார்.

                        
1942 டிசம்பர் 2

விஞ்ஞானி என்ரிகோ பெர்மி தலைமையிலான குழு சிக்காகோ பல்கலைக்கழகத்தில் 1942 டிசம்பரில் அணுவைப் பிளக்கும் சாதனம் சைக்ளோட்ரான், மூலம் உலகின் முதல் அணுவெடி சோதனையை நிகழ்த்தி அதன் தொடர் விளைவை (Chain Reaction) கட்டுப்படுத்தும் அமைப்புகளையும் உருவாக்கி  சரித்திர சாதனை படைத்தனர்.

1944 டிசம்பர்

மன்ஹாட்டன் திட்டத்தின் ஒரு பகுதியாக வாஷிங்டன் ஹான்ஃபோர்டு தொழிற்சாலையில் அதிகளவிலான புளூடோனிய உற்பத்தி தொடங்கியது. டென்னசி மாகாணத்தில் ஓக் ரிட்ஜ் என்ற இடத்தில் U235 வகை யுரேனியம் செறிவூட்டும் ஆலை ஒன்று நிறுவப்பட்டு அங்கும் உற்பத்தி தொடங்கியது. 

1945 ஜூலை 16

முதல் அணுவெடி சோதனை நிகழ்ந்த அடுத்த மூன்றே ஆண்டுகளில் அந்த சாதனையை பரீச்சார்த்தமாக சோதிக்க அந்த முதல் அணு வெடி சோதனைக்கு

                             டிரைனிடி அணு வெடி சோதனை                    

டிரைனிட்டி எனப் பெயரிட்டு அமெரிக்காவின் நியூஜெர்சி மாகாணத்தில் உள்ள அல்மோகார்டோ பாலவனத்தில் 1945 ஜூலை 16ல் அச்சோதனையை நிகழ்த்தினர்.

1945 ஆகஸ்டு 6

அதே ஆண்டில் பி-29 ரக எனோலா கே என்ற போர்விமானம் 15 கிலோடன் யுரேனிய அணுகுண்டை சுமந்து சென்று ஜப்பான் ஹிரோசீமா நகர் மீது வீசியது. குண்டு வீச்சுக்கு உடனடியாக 68,000ம் பேரும் அடுத்த சில ஆண்டுகளில் அதன் தொடர் நிகழ்வாக 70,000ம் பேரும் பலியானார்கள். கதிர் வீச்சில் உடல் ஊனமுற்றவர்கள் எண்ணிக்கை பல லட்சத்தைத் தாண்டும். இன்றும் அதன் தாக்கம் ஒரு தொடர்கதைதான் என்பதிலிருது கதிர்வீச்சின் கொடூரத்தை யூகித்துக் கொள்ளலாம்.

1945 ஆகஸ்ட் 9

ஃபேட் மேன் என்ற விமானத்திலிருந்து 21 கிலோடன் புளூட்டோனிய வகை குண்டு ஜப்பான் நாகசாகி நகர் மீது வீசப்பட்டது. 38,000 பேர் உடனடியாகவும் தொடர்ந்த ஆண்டுகளில் 35,000 பேரும் பலியானர்கள். மறுநாள் ஜப்பான் அமெரிக்காவிடம் சரணாகதி அடைய, மனித குலத்தை பெரு நாசத்திற் குள்ளாக்கிய இரண்டாம் உலகப்போர் ஒரு முடிவுக்கு  வந்தது.

1952 நவம்பர் 1

பசிபிக் கடலில் உள்ள மார்ஷல் தீவில் மைக் என்ற பெயரில் அமெரிக்கா வெற்றிகரமாக உலகின் முதல் ஹைட்ரஜன் குண்டை பரீட்சார்த்தமாக வெடித்து சாதனை படைத்தது.

                     

                               ஹைட்ரஜன் அணுவெடி சோதனை

இத்னைத் தொடர்ந்து 1952ல் ஆஸ்திரேலிய பாலைவனத்தில் பிரிட்டனும், 1955ல் கஜகஸ்தானில் சோவியத் யூனியனும் அணுவெடி சோதனைகளை நிகழ்த்தி அணு ஆயுதப் போட்டியைத் தொடங்கி வைத்தனர்.

அணுப் பிளவின் தொடர் விளைவு (Chain Reaction) என்றால் என்ன?

அடுத்த கட்டுரையில் பார்ப்போம்...

அணு சக்தி பிறந்த கதை - 5

இந்த அணுசக்தி பிறந்த கதை – எழுதப்பட தூண்டுகோலாய் அமைந்த  கூடங்குளம் அணுமின் நிலைய பாதுகாப்பு பற்றி மக்களிடம் எழுந்துள்ள ஐயப்பாடுகளைப் போக்கும் விதமாக அணு விஞ்ஞானிகளுடன் நடத்திய ஆலோசனைக்குப் பிறகு தமிழக முதல்வர் அவர்கள் இன்று (17-09-2011) ஓர் அறிக்கை வெளியிட்டுள்ளார்கள்.

அதில் கூடங்குளம் அணுமின் நிலையம் நில நடுக்கம் ஏற்பட சாத்தியமில்லாத இரண்டாம் நிலை மண்டலத்தில் மிகவும் பாதுகாப்பாக உள்ளது எனவும், கடல் மட்டத்திலிருந்து ஆழிப்பேரலை நெருங்க முடியாத 7.5-9 மீட்டர் உயரத்தில் உள்ளதாகவும் குறிப்பிட்டுள்ளார். மேலும் அணு உலைகளை இயக்கத்திலிருந்து நிறுத்தி வைத்திருக்கும் போது அவற்றைக் குளிர்விக்க ஒன்றுக்குப் பதிலாக நான்கு டீசல் மின்னாக்கிகள் (Diesel Generators) 9 மீட்டர் உயரத்தில் அமைக்கப்பட்டுள்ளன என்பதால் மக்கள் பயப்படத் தேவை இல்லை என்றும் எனவே போராட்டத்தைக் கைவிடுமாறும் வேண்டுகோள் விடுத்துள்ளார். 

எப்படியெல்லாம் விபத்து நடக்லாம் என, அனைத்து கோணங்களையும் கடந்த பத்து ஆண்டுகளாக ஆராய்ந்து  எந்த நிகழ்வானாலும் கதிர்வீச்சோ, கட்டடங்களுகுச் சேதமோ, சுற்றுப்புற ஊர்களுக்குச் சிக்கலோ ஏற்படாத அளவிற்கு மற்ற உலக நாடுகளும் பின்பற்றக் கூடிய அதிநவீன பாதுகாப்பு ஏற்பாடுகளை கூடங்குளத்தில் செயல்படுத்தியுள்ளோம்  என்கிறார் கூடங்குளம் அணுமின் நிலைய திட்ட இயக்குனர் காசிநாத் பாலாஜி அவர்கள். 

(இது தொடர்பான தொழில் நுட்பக்கூறுகளை அடுத்து வரும் அணு உலைகள் பற்றிய கட்டுரைகளில் விரிவாக ஆராய்வோம்)

கடந்த 20 ஆண்டுகளாகத் திட்டமிட்டு இந்திய அணுமின் கழகத்தால் ரூ 16,700 கோடி மதிப்பில் 2000 மெகாவாட் மின்உற்பத்தித் திறன் கொண்ட இத்திட்டத்தில் தமிழகத்தின் பங்கு 925 மெகாவாட் என்பது, 3000 மெகாவாட் மின்பற்றாக்குறை உள்ள ஒரு மாநிலத்திற்கு எத்தனை முக்கியமான திட்டம் என்பது சொல்லித் தெரிய வேண்டியதில்லை.


ஒரே நேரத்தில் எந்த சுற்றுச் சூழல் சீர்கேடும் இல்லாமல் 2000 மெகாவாட் மின் உற்பத்திக்கு உகந்த இத்திட்டம் அடுத்த மாதம் மின் உற்பத்தி துவங்க வேண்டிய நிலையில் திடீரென எதிர்ப்பு கிளம்பியிருப்பதில் அரசியல் உள்நோக்கம் இருக்குமோவென நடுநிலையாளர்கள் கருதுகிறாகள். மேற்குவங்க முதல்வர் மம்தா பானர்ஜி ஆரம்பகட்டத்தில் இருந்த அணுமின் திட்டத்தைத்தான் நிறுத்திவைத்துள்ளார். இன்றைய காலகட்டத்தில் பஸ் ரயில், விமானம் என எந்த ஒரு பயணமாகட்டும் விபத்து இல்லாமல் இருக்கிறதா? அதற்காக யாரும் பயணம் மேற்கொள்ளாமல் இருக்கிறோமா? என்பது நடுநிலையாளர்களின் கேள்வி. சேது சமுத்திரம்  திட்டத்தைப் போல் ஒவ்வொரு திட்டமும் இப்படி அரசியல் சகதியில் சிக்கி சீரழிந்தால் தமிழ் நாட்டில் இனி வளர்ச்சி என்பது கேள்விக்குறிதான் என்பதும் அவர்கள் ஆதங்கம்.

இடிந்தகரையில் தொடர் உண்ணாவிரதப் போராட்டத்தை மேற்கொண்டுவரும் போராட்டக் குழுவினர் முதல்வர் வேண்டுகோளை ஏற்றுப் போராட்டத்தைக் கைவிடுவார்களா அல்லது தலையும் வயிற்று வலியும் தனக்கு வந்தால்தானே தெரியும் என்ற ரீதியில் போராட்டத்தை தொடர்வார்களா என்பது காலதேவனின் பதிலில்தான் உள்ளது. 

இனி கட்டுரைக்கு வருவோம்.

அணுக்குள் நிலவும் பல்வேறு விசைகள்  (Forces):

‘குவாண்டம் மெக்கானிக்ஸ்’ என்ற இயக்கயெந்திர அணுவியல் பிரிவு அணுக்குள் நிலவும் பல்வேறு விசைகளைப் பற்றியும்,  உட்பிரிவு அணுத் துகள்களின் (Sub atomic particles) இயக்கத்தைப் பற்றியும் விவரிக்கும் துறையாகும். 1913ல் டென்மார்க் இயற்பியல் விஞ்ஞானி நீல்ஸ் பேகர் என்பவர் அணுவில் எலெக்ட்ரான்களின் இயக்கத்தை விளக்க குவாண்டம் மெக்கானிசத்தைப் பயன்படுத்தினார். அதன் பிறகு வந்த விஞ்ஞானிகள் இதன் கோட்பாடுகளை அணு உட்கருவைப் பற்றி ஆராயவும் பயன்படுத்தினர். எலெக்ட்ரான்களைப் பற்றி மேலும் விரிவாக ஆராய்ந்து செயற்கைப் பிரளயம் ஒன்றை உருவாக்கி, அதன் மூலம் இப்பிரபஞ்சம் உருவாகக் காரணமான கடவுள் துகளைக் கண்டுபிடிக்கும் அளவிற்கு வளர்ச்சி காண இக்கோட்பாடுகள்தாம் காரணம். 

எலெக்ட்ரானின் சக்தி வெளிப்பாடு:

எலெக்ட்ரான் ஒரு எதிர்மின் சக்தி கொண்ட மின்னணு. இதனால் மின் ஆற்றலைத் தன் வயப்படுத்தும் தன்மை இதற்குக் கிடையாது. ஆனால் இயல்பு நிலையில் இவை உட்கருவைத் தேர்ந்தெடுத்த ஒரு சுற்றுப் பதையில் வலம் வருகின்றன. எலெக்ட்ரானின் இந்த நிலையைத்தான் ‘எலக்ட்ரான் ஆற்றல் நிலை அல்லது வளையம்’ (Quantum State or Energy Level) என்கிறோம்.

                                                                              

                                      பாத்திரத்தில் நீரின் மட்டம்

நீரானது அதன் கொள்கலத்தில் எப்போதும் குறைந்த உயரத்தில்தான் நிலை கொள்ளும். தன்மையுடையது. அதே போல் மிகக் குறைந்த ஆற்றல் பெற்ற நிலையில் இயங்குவதுதான் எலெக்ட்ரான்களின் தனிப் பண்பு. ஒரு குறிபிட்ட நேரத்தில் குறைந்த நிலை ஆற்றல் வளையத்தை (உள் வளையம்) இட்டு நிரப்ப ஒரே ஒரு எலெக்ட்ரானால் மட்டுமே முடியும். முதல் வளையம் நிரப்பப்பட்டதும் மற்ற எலெக்ட்ரான்கள் அடுத்த உயர் நிலை வளையத்தை நோக்கிச் செல்ல வேண்டிய நிர்பந்ததிற்கு ஆட்படும். இவ்வாறு சதாரண வெப்ப நிலையில் முடிந்த அளவு குறைந்த நிலை ஆற்றல் வளையயங்களை எலெக்ட்ரான்கள் ஆக்கிரமித்து முடிந்த அணுவை அதன் இயல்பு நிலையில் (Ground state) இருப்பதாகக் கொள்ளலாம்.

                                                               

 

இந்நிலையில் அந்த அணுவால் உள்ளிருக்கும் ஒரு எலெக்ட்ரானை இழக்கவோ, வெளியில் இருந்து மற்றொரு எலெக்ட்ரானைப் பெறவோ இயலாது.

  

அணுக்குள் நிலவும் பல்வேறு விசைகள்  (Forces):

ஒரு பொருளை நாம் சூடேற்றும் போது  அப்பொருளில் உள்ள அணுக்கள் கிளர்ச்சி அடையும். வெப்பநிலை 200⁰ அல்லது 300⁰ க்கு மேற்படும் போது உட்கரு அருகில் முதல் சுற்றில் உள்ள எலெக்ட்ரான்கள் வெப்பத்தால் கிளர்ச்சி அடைந்து அடுத்த சுற்றுக்கு மாறும் அளவிற்கு கூடுதல் சக்தியைப் பெறுகின்றன. இதை அணுக்களின் கிளர்ச்சி நிலை (Excited state) என்கிறோம். இக்கிளர்ச்சி நிலையில் எலெக்ராடான்கள் அடுத்தடுத்த உயர் சுற்றுப்பதைக்கு மாறும் போது ஒரு கிளர்சியடைந்த எலெக்ட்ரானால் நூற்றிலொரு பங்கு வினாடி நேரம் கூட அந்த உயர் சுற்றுப் பதையில் தாக்குப் பிடிக்க முடிவதில்லை. உடனே அவைகள் பழைய சுற்றுப்பாதைக்கு திரும்பி இயல்பு நிலைக்கு வருகின்றன.

          

எலெக்ட்ரான்கள் இப்படி உயர் வெப்ப நிலையிலிருந்து கீழ் நிலைக்கு மாறி வரும்போது அது கொண்டிருந்த கூடுதல் வெப்பத்தை ஒரு சிறு ஒளிப் புள்ளியாக மாற்றி வெளியேற்றுகின்றன. இதைத்தான் நாம் ஃபோட்டான் (Photon) என்கிறோம். ஒளிக்கும் சக்தி உண்டு என்ற ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனின் ‘ஒளிமின் விளைவுகள்’  (Photoelectric effects) தத்துவத்தின் மூலம் நமக்குக் கிடத்த வரப்பிரசாதம் இந்த ஃபோட்டான்கள்.  இன்றைய உலகில் இதன் பயன்பாடு லேசர், ஸ்பெக்ட்ரம், கைபேசி என விரிந்து செல்லும் ஒன்றாகும்.

உட்கருவில் நிலவும் விசைகள்:

குவாண்டம் கோட்பாடுகள் எப்படி எலெக்ட்ரான்களுக்குப் பொருந்துகின்றதோ அப்படியே அணு உட்கருவில் உள்ள புரொட்டான் மற்றும் நியூட்ரான்களுக்கும்  பொருந்தும். ஆனால் உட்கருத் துகள்களை ஒருங்கிணைக்கும் விசைக்கும் அணுவில் இயங்கும் எலெக்ட்ரான்களை ஈர்த்து வைக்கும் மின் ஆற்றலுக்கும் நிரம்ப வேறுபாடு உண்டு.  உட்கரு துகள்கள் மிக அண்மையிலுள்ள துகளுடன் ஒன்றுக்கொன்று  தொடர்பிலான ஒருவித சக்தியால் பிணைந்து கிடக்கின்றன. இந்த ஒட்டுமொத்த உள் விசையைவிட உட்கருவின் வெளிப்புற (Nuclear force) விசையானது மிஞ்சி நிற்பதால் உட்கருத் துகள்கள் எப்போதும் சிதறிவிடாமல் வெல்லப்பாகு கடலை உருண்டையைப் பிடித்து வைப்பது போல் ஒரு பிடிப்பில் வைத்துள்ளது.
                                                                                 
                                                                                                                                     அடுத்த  சந்திப்பில் பார்ப்போம்...                                       

                       

                                               

                                                                                                                                

அணு சக்தி பிறந்த கதை-4

அணுவியல் கோட்பாடுகள் உருவான விதம்:

எந்த ஒரு பொருளுமே பல சிறு நுண் பாகங்களால் உருவானவை  என்ற சித்தாந்தம் கிரேக்கப் பேரரசில் கி.மு நான்காம் நூற்றாண்டிலேயே நிலவி வந்தது. பின்னர் இதை அணுவியல் (Atomism)  தத்துவமாக மாற்றியவர்  கிரேக்க தத்துவஞானி லூசிபஸ். ஆனால் அவரது சீடர் டெமாக்ரிடஸ் என்பவர்தான் இந்த சிந்னைக்கு ஒரு முழு வடிவம் தந்தார். ‘எந்த ஒரு பொருளுமே ஒரு அடிப்படை அலகைக் கொண்டே உருவாகும். அந்த அடிப்படை அலகே அணு (Atom) என்பதாகும். அணு என்பது ஒரு கடினமான பொருளால் ஆன நுண் துகள். இதை வெட்டவோ நொறுக்கவோ அழிக்கவோ முடியாது. ஒரு பொருளை நாம் தூள் தூளாக நொறுக்கினாலும் அணுகள் காற்றில் மிதந்து இயங்கும் தன்மையுடையவை என்பதால் அவைகள் காற்றோடு காற்றாக கலந்துவிடுமே தவிர அழியாது. மேலும் அணுக்களால் குதிக்கவோ, ஒன்றோடொன்று மோதிக் கொள்ளவோ முடியும். அணுக்கள் பல வித்தியாசமான அளவுகளிலும் பல வடிவங்களிலும் இருக்கும்’ என்றார் டெமாக்ரிடஸ். இதை இரத்தினச் சுருக்கமாக "Nothing exists except atoms and Empty Space. Everything else is Opinion” என்கிறர் அவர்.

கி.மு மூன்றாம் நூற்றாண்டைச் சேர்ந்த கிரேக்க தத்துவஞானி எபிகியூரஸ் சில மாற்றங்களுடன் டெமாக்ரிடஸ் சித்தாந்தத்தை ஆமோதித்து ஏற்றுக்கொண்டார். ஆனால், கி.மு 50ல் வாழ்ந்த ரோமானிய தத்துவ மேதையும் கவியரசருமான லுக்ரீடியஸ் என்பவர் ‘On the Nature of Things’ என்ற தமது நீண்ட கவிதை நூலில் கையாண்ட பிறகே அணுவியல் சித்தாந்தம் மக்களிடையே ஓரளவு பிரபலமானது.

தமிழகத்தில் ஔவையார், மாணிக்கவாசகர், கம்பர், போன்ற புலவர்கள் ‘அணு’ பற்றி எழுதிய கவிதைகளை ஏற்கனவே எமது முந்தைய அறிவியல் கட்டுரைகளில் பார்த்திருக்கின்றோம்.

அணுதான் பொருட்களின் அடிப்படை அலகு என்ற கருத்தைப் பலரும் ஒப்புக் கொண்டாலும் டெமாக்ரிடஸின் அணுவியல் சித்தாந்தத்தை கிரேக்கத்தில் அவருக்குப் பின்னால் வந்த பிரபல தத்துவஞானி அரிஸ்டாட்டில் ஏற்றுக் கொள்ளவில்லை. எனவே தத்துவார்த்தமாகவும், விஞ்ஞானரீதியிலும் அரிஸ்டாடில் கோட்பாடுகள் பின்னாளில் நிலைகொள்ள, அணுவியல் தத்துவம் பின்னுக்குத் தள்ளப்பட்டது.

அரிஸ்டாட்டிலின் கோட்பாடுகள் மொத்தம் 150க்கும் மேற்பட்டவை என்ற போதிலும் அவற்றில் காலம் கடந்து நிலைத்தது நிற்பவை 30 கோட்பாடுகள் மட்டுமே. இவைகள் பெரும்பாலும் உயிரியல், வானியல், பௌதீகம், அரசியல் பற்றியே அதிகம் பேசுகின்றன. அணுவியல் பற்றி மேலோட்டமாகத்தான் சில கருத்துக்ளை முன் வைக்கிறார். ‘நம் புலன்களால் அறியப்படும் பொருட்கள் (Objects) யாவுமே சாத்தியமுள்ள சிறு பருப்பொருட்களால் (matter) ஒரு சிற்பியின் சிந்தனையில் உருவாகும் கற்சிலைகளைப் போல் வடிவமைக்கப் பட்டு உருவாகின்றன’ என்பதே அவர் அணுவியல் கோட்பாடு.

நவீன விஞ்ஞானத்தின் சிற்பிகளான இங்கிலாந்து நாட்டைச் சேர்ந்த பிரான்சிஸ் பேகன், ஐசக் நியூட்டன், இத்தாலி நாட்டின் கலிலியோ போன்றோர் அணு பற்றிய கொள்கைகளில் நம்பிக்கை வைத்திருந்தாலும் அவர்களும்  டெமாக்ரிடஸ் கூற்றுக்கு மேலாகப் புதிதாக ஏதும் சொல்லவில்லை.

தற்கால அணுவியல் கோட்பாடுகளின் தோற்றம்:

கி.பி 1750ல் தற்போதைய குரோசியா நாட்டில் பிறந்த ரூட்ஜெர் போஸ்கோவிக் என்ற விஞ்ஞானிதான் முதன் முதலாக டெமாக்ரிடஸ் கூற்றை மறுத்தார். குறிப்பாக அவர் டெமாக்ரிடஸின் அணுக்களைப் வெட்டவோ, பிளக்கவோ முடியாது என்ற கோட்பாட்டை நிராகரித்தார். ‘அணுக்கள் ஒரே பொருளாலான உருண்டைகள் அல்ல. மாறக அவைகள் மேலும் சிறிய துகள்களாலும் அத்துகள்கள் மேலும் சிறிய நுண்துகள்களாலும் ஆனவை’ என்றார் ரூட்ஜெர். இந்த சிறிய நுண்துகள்கள் கூட வெறும் ஜியோமிதிப் புள்ளிகள்தான் என்றும் அவற்றிற்கு எந்த ஒரு வடிவமோ அளவுவோ கிடையாதென்றார். இந்த அதிநவீன இயற்பியல் அணு கோட்பாட்டை அக்கால விஞ்ஞானிகள் மட்டுமல்லாது இக்கால விஞ்ஞானிகளும் மேலும் சில மாற்றங்களுடன் ஏற்றுக் கொண்டுள்ளனர்.      

ஜான் டால்டன்

நாம் ஏற்கனவே பிரிட்டிஷ் வேதியல் விஞ்ஞானி ஜான் டால்டன் தமது அணுக்கொள்கையை கி.பி 1803ல் வெளியிட்டார் என்று பார்த்தோம். அவரது கோட்பாட்டின்படி ‘ஒவ்வொரு தனிமமும் ஒரே வகையான அணுக்களையே கொண்டிருக்கும். அவை யாவுமே ஒரே வடிவில், ஒரே அளவில் ஒரே அணு நிறையைக் கொண்டிருக்கும். உலகில் வெவ்வேறு வகையான் பொருட்கள் காணப்படுவதற்கு அவற்றில் உள்ள வெவ்வேறு வகையான அணுக்களே காரணம். இரண்டு தனிமங்கள் சேர்ந்து ஒரு கூட்டுப் பொருள் உருவாகும்போது அக்கூட்டுப் பொருளில் அத்தனிமங்களின் கலப்பு விகிதம் ஒரேவிதமாகத்தான் இருக்கும். எனவே அக்கலவையின் நிறையும் எப்போதும் மாறாத ஒரே அளவில்தான் இருக்கும்’. என்பது அவர் கூற்றாகும்.

ஜோசப் ஜான் தாம்சன் என்ற பிரிட்டிஷ் இயற்பியல் வல்லுனர் ஒரு வெற்றிடமுள்ள குழாயில் மின்னோட்டம் கொண்ட இரு உலோகத் தகடுகள் இடையே செல்லும் கதிர்களைப் பற்றிய ஆராய்ச்சியில் ஈடுபட்டார். அப்போது மிகவும் இலகுவான எதிர் மின் ஆற்றல் கொண்ட துகள்கள் அக்கதிர்களில் இருப்பதைக் கண்டார். அந்த துகள்களை அவர் எலெக்ட்ரான் எனறார். இவை அணுக்களின் ஒரு அங்கம் என்ற முடிவுக்கு வந்தவர் இதைக் கொண்டு அணுவுக்கு ஒரு மாதிரியை (Model) வடிவமைத்தார். உண்மையான அணு அமைவுக்கு இது முற்றிலும் மாறுபட்டுக் காணப்பட்டாலும் இது மற்ற விஞ்ஞானிகளின் ஊக்கத்திற்கு வழிவகுத்தது. இதன் மூலம் அணுக்கள் பல கூறுகளைக் கொண்டது என்ற ரூட்ஜர் கருத்து மேலும் வலுப்பட்டது.

     

ஜான்சனின் அணுவின் கட்டமைப்பை விளக்கும் மாதிரிகள்

 

 

ஜான்சன் ஒரு தர்பூசினிப் பழத்தை இரண்டாக வெட்டி  அதிலுள்ள விதைகளை எதிர் மின் ஆற்றல் கொண்ட எலெக்ட்ரான்களுக்கு ஒப்பிட்டார். உள்ளே உள்ள பழத்தின் மற்ற சதைப்பற்றை அவர் நேர் மின்சக்தி கொண்ட பொருட்கள் என்பது அவர் முடிவாகும். அணுக்குளே இருக்கும் உட்கருவைப் பற்றி அவருக்கு ஏதும் தெரிந்திருக்கவில்லை.

ஏர்னெஸ்ட் ரூதர்போர்டு: இவர் ஒரு நியூஜிலாந்தில் பிறந்து கேம்பிரிட்ஜில் பயின்ற பிரிட்டிஷ் விஞ்ஞானி ஆவார். இவர் தாம்சனின் மாணாக்கரும் கூட. இவர் மெலிதான தங்கத் தகடுகளில் ஆல்ஃபாக் கதிர்களை மோதவிட்டு தகட்டின் மறுபக்கம் கதிர்கள் வெளியேரும் விதத்தை ஆராய்ந்தார். பெரும்பாலான கதிர்கள் தகட்டின் வெளிப்புறம் தங்குதடையின்றி வரவே தங்க அணுக்கள் பெரும்பாலும் வெற்றிடத்தைக் கொண்டுள்ளது எனக் கண்டறிந்தார். ஆனால் சில கதிர்கள் ஒரு சுவற்றில் மோதிவிட்டுத் திரும்பும் பந்தைப்போல் திரும்பி வருவதைக் கண்டறிந்தார்.  இதன் மூலம் ரூதர்போர்டு அணுக்களுக் குள்ளே ஏதொ சக்திவாய்ந்த ஒரு திடப்பொருள் இருக்கவேண்டும் என்ற முடிவுக்கு வந்தார். கி.பி 1911ல் இவர் அத்திடப் பொருளுக்கு உட்கரு (Nucleus)  எனப் பெயரிட்டார். இந்த மிகச் சிறிய உட்கருதான் ஒரு அணுவின் மொத்த நிறையையும் உள்ளடக்கிய நேர் மின் ஆற்றல் கொண்ட மிகவும் சக்தி வாய்ந்த ஒரு துகள் என்பது இவரது ஆய்வின் முடிவுகும்.

                         
        ரூதர்போர்டின் ஆராய்ச்சி                    ரூதர்போர்டின் அணு அமைப்பின் மாதிரி 

                                                                                             

இருந்த போதிலும் ரூதர்போர்ட் கோட்பாடு ஒரு அணுவில் எலெக்ரான்களின் உண்மையான அமைவைப் பற்றி ஏதும் விளக்கவில்லை.

நீல்ஸ் பேகர் (Niels Bohr):

                                                

    

ஆனால் ரூதர்போர்டுடன் இணைந்து பணியாற்றிய டென்மார்க்கைச் சேர்ந்த இயற்பியல் விஞ்ஞானி  நீல்ஸ் பேகர் என்பவர் அணுவில் எலெக்ட்ரான்கள் ஒவ்வொன்றும் அதற்கென் உருவாக்கிக் கொண்ட ஒரு நிலையான பாதையில் உட்கருவைச் சுற்றி வருகின்றன என்றார். இவர்தான் முதன் முதலில் சூரியனைக் கிரகங்கள் சுற்றி வருவதுபோல் எலெக்ட்ரான்கள் அணுவின் உட்கருவைச் சுற்றி வருகின்றன என்றார். இவரது அணு அமைப்பின் மாதிரியும் முழுமையான வடிவத்தை எட்டவில்லை என்ற போதிலும் இவரது அந்த கச்சா வடிவத்தின் பின்னாலுள்ள யோசனை, உண்மை நிலையைப் பிரதிபலிப்பதாக இருந்தது.  

            

The planetary model for the atom, with which Niels Bohr started quantum mechanics, is a view of the atom still held by much of the public.

கி.பி 1924ல் எலெக்ட்ரான்களின் தன்மை பற்றி மேலும் ஆராய்ந்த பிரஞ்சு விஞ்ஞானி லூயிஸ் டி பிராலி (Louis de Brogaile) என்பவர் எலெக்ட்ரான்களுக்கு அலைபாயும் தன்மை உண்டு என்றார். இப்படி யானையைப் பார்த்த குருடர்கள் கதையாக வளர்ந்த எலெக்ட்ரான் களின் அமைவியல், எர்வின் சுரோடிங்கர், உல்ப்காங் பாலி,  ஆகிய ஆஸ்திரிய நாட்டு விஞ்ஞானிகளுடன் மாக்ஸ் போர்ன்,  வேர்னர் ஐசன்பேர்க் போன்ற ஜெர்மானிய விஞ்ஞானிகளின் கூட்டு முயற்சியால் எலெக்ட்ரான்களின் சரியான வடிவமைப்பைப் கொண்ட மாதிரியை கி.பி 1928ல் வெளியிட்டனர்

                அணுவின் வடிவமைப்பு கடந்து வந்த பாதை

                                                        மீண்டும் சந்திப்போம்….