“ஒளி” பற்றி தெரியுமா உங்களுக்கு?

“ஒளி” பற்றி தெரியுமா உங்களுக்கு?

ஒளி எனும் துகளானது (அல்லது) அலையானது, விஞ்ஞானிகளுக்குப், பல்வேறு, புதிர்களைக் கொடுத்துக்கொண்டே இருக்கிறது. ஒளி என்பது துகளா (அல்லது) அலையா என்பதே, புதிராகத்தான் இருந்தது. ஒளியினால், ஒரு வினாடியில் 3லட்சம் கிலோமீட்டர் வரை செல்ல முடியும். அதாவது, ஒளியின் வேகத்தில் நாம் சென்றால், இந்த பூமியை ஏழுமுறை, சுற்றி வந்துவிடலாம்.

நமது TV Remote -ல் இருந்து, வெளியேறும், Signal -உம் ஒரு ஒளியே. ஆனால் என்ன, நம்மால் அதை கண்களால் பார்க்க முடியாது. ஏனென்றால், அதன் அலை நீளம், குறைவானது.

“ஒளியின் வேகத்தில் நாம் பயணித்தால், காலப்பயணம் சாத்தியம்” என்று, ஐன்ஸ்டீன், கூறியிருக்கிறார். ஆனால், இன்று வரையில், ஒளியின் வேகத்தில், நாம், 1% கூட சென்றதில்லை.

நாம்,மின்விளக்கை அணைக்கும் போது, அதிலிருந்து, வெளியேறிய, ஒளி எங்கே செல்கிறது? ஒளி என்பது, துகளா (அல்லது) அலையா? ஒருவேளை, துகளாக இருந்தால், அதற்கு நிறை உண்டா? ஒளிக்கும், நேரத்திக்கும் உள்ள தொடர்பு என்ன? என்பது போன்ற, பல கேள்விகளுக்கான பதில்களை இங்கு காண்போம்.

ஒளி என்பது துகளா? அலையா?

நியூட்டன் அவர்கள், ஒளியானது, ஒரு ‘துகள்’ என்றே கருதினார். ஆனால், பிற்காலத்தில் வந்த, “Thomas young” என்பவர், தனது இரட்டைப் பிளவு சோதனையின் மூலமாக, ஒளியானது, அலையாகவே, பரவுகிறது, என நிரூபித்தார்.

அதன் பிறகு, ஐன்ஸ்டீன் அவர்கள், ஒரு பொருளின் மீது, படும் ஒளி, அப்பொருளில் உள்ள எலக்ட்ரான்களை, வெளியேற்றுகிறது, என்பதைக் கண்டுபிடித்தார். இது, ஒரு அலையினால், சாத்தியமற்றது. எனவே, ‘ஒளியானது, துகள் பண்பையும், அலைப்பண்பையும் ஒருங்கே பெற்றுள்ளது என்ற முடிவுக்கு வந்தார்.
சரி.

மின்விளக்கை அணைத்தவுடன், அதிலிருந்து வெளியேறிய ஒளி எங்கே செல்கிறது? கண்டிப்பாக, பலருக்கு, இக்கேள்வி, தோன்றியிருக்கும். அதற்கான பதில், “அந்த ஒளியானது, சுற்றியுள்ள பொருள்களால், உறிஞ்சிக் கொள்ளப்பட்டு, அலைநீளம், குறைக்பப் படுகிறது”. இதனால், நம்மால், அதனைப் பார்க்க முடிவது இல்லை.

ஒளியின் நிறை

ஒரு கயிற்றுக் கட்டிலில், ஒரு, பெரிய, இரும்பு குண்டை வைப்பதாக நினைத்துக்கொள்ளுங்கள். அப்படி வைக்கும் போது, அந்த குண்டினுயை நிறையின் காரணமாக, அந்தக் கட்டிலின் மேற்பரப்பு, உள்நோக்கி வளையும் அல்லவா? அப்படி வளைவதனால் அந்த குண்டிற்கு நிறை உள்ளது என்பதை அறிந்து கொள்ளலாம்.

ஒருவேளை, அந்த இரும்பு குண்டானது, மிகச்சிறியதாக இருந்தால், கட்டிலில் உள்ள ஓட்டைகளின் வழியே, கீழே விழுந்துவிடும். சரிதானே? இங்கே, அந்த இரும்பு குண்டுதான் “ஃபோட்டான்” எனப்படும் ஒளித் துகள் ஆகும். மேலும், அந்தக் கட்டில்தான், “higgs field” எனப்படும் ஒருவகை, புலம் ஆகும்.

இயற்பியலில் higgs field-ஐ வளைக்கும், பொருள்கள் மட்டுமே, நிறை உடையதாகக் கருதப்படும். ஆனால், ஒளித்துகளானது, அந்தப் புலத்தை, வளைக்காமல், அதில் உள்ள இடைவெளிகளின் வழியே புகுந்து செல்வதால், “ஒளிக்கு. நிறை அல்ல” என்றே வைத்துக்கொள்ளலாம்.

ஒளிக்கும் நேரத்திற்கும் உள்ள தொடர்பு

நாம் பார்க்கும், எந்தப் பொருளும், (அல்லது) எதுவும், நிகழ்காலத்தைச் சேர்ந்தது அல்ல. உதாரணமாக, சூரியனிலிருந்து வெளியேறிய ஒளி, பூமியை வந்தடைய, 8 நிமிடங்கள் ஆகும். ஒருவேளை, சூரியன், வெடித்தால் கூட, அது நமக்குத் தெரிவதற்கு, 8 நிமிடங்கள் ஆகும். எனவே, இப்போது நாம் பார்க்கும் சூரியன் கூட 8 நிமிடங்களுக்கு முந்தையது. நிலவின் ஒளி பூமியை அடைய 1 நிமிடம் ஆகும். எனவே, நாம் பார்க்கும், நிலவானது, 1 நிமிடம் முந்தையது.
இந்தப் பூமியில், நாம், எந்தப் பொருளைப் பார்த்தாலும், அதன் ஒளி, நம் கண்களை அடைய, ஒரு குறிப்பிட்ட காலம் எடுத்துக்கொள்ளும். இதனால், “நாம் பார்க்கும் எந்தப் பொருளும், நிகழ்காலத்தைச் சேர்ந்தது அல்ல” என்ற முடிவுக்கு வரலாம். ஆனால், பூமியில், நம் கண்களுக்குத் தெரியும், அனைத்துப் பொருள்களிலிருந்தும் வெளிவரும் ஒளியானது, நம் கண்களை அடைய, மிக, மிக, குறுகிய கால அளவை மட்டுமே எடுத்துக்கொள்ளும். எனவே, இது, நம், அன்றாட வாழ்வில், பெருமளவில், பாதிப்பை ஏற்படுத்தாது.

நாம், இப்போது ஒரு இரயிலின் மேல் நிற்பதாகவும், அந்த இரயிலானது, சுமார், 100 கிலோமீட்டர் வேகத்தில் சென்று கொண்டிருப்பதாகவும் எடுத்துக் கொள்வோம். இப்பொழுது, அந்த இரயிலில் இருந்து முன்னும் பின்னும், ஒரே நேரத்தில், ஒரே தூரத்தில் மின்னல்கள் விழுகின்றன. நம்மால் எந்த மின்னலை, முதலில் பார்க்க முடியும்?

கண்டிப்பாக, முன் பகுதியில் விழுந்த மின்னலைத்தான். ஏனெனில், இரயிலானது, 100 கி.மீ வேகத்தில், முன்நோக்கி சென்றுகொன்டு இருக்கிறது. எனவே, பின்பகுதியில் விழுந்த மின்னலை விட, முன்பகுதியில் விழுந்த மின்னல்தான், நம் கண்களை முதலில் அடையும். இதனால், ஐன்ஸ்டீன் ஒரு முடிவுக்கு வருகிறார்.

நாம், அதிவேக இயக்கத்தில் இருக்கும் போது, நமக்கு முன்பு உள்ள, பொருள்களை, விரைவாகவும், நமக்குப் பின்பு உள்ள பொருள்களைக் குறிப்பிட்ட, நேர இடைவெளிக்குப் பிறகும் தான் காண்கிறோம்.

எனவே “நேரம் என்பது நிலையானது அல்ல”