சில விசயங்கள் - 10

Extraordinary claims require extraordinary evidence    - carl sagan

      எங்கு பார்த்தாலும் இதே பேச்சுதான். பொதுவாக அறிவியலில் புதியதாக என்ன இருக்கிறது என்பதை கொஞ்ச நேரமாவது தேடி பார்ப்பது வழக்கம். கடந்த சில நாட்களாக தேடும்போது கட்டாயமாக கண்ணில் படுவது இந்த விசயம்தான். ஒளியை விட வேகமாக பயணிக்கும் ஒரு particle புதியதாக கண்டுபிடிக்கப்பட்டதான செய்தி.

     இந்த அறிவியலின் கண்டுபிடிப்பு உண்மையாக இருந்தால் கண்டிப்பாக அறிவியல் வரலாற்றில் மிக முக்கியமான கட்டம்தான். இருந்தாலும் இதைவைத்து பலரும் ஐன்ஸ்டீன் ஐ வம்புக்கு இழுப்பதுதான் வியப்பாக இருக்கிறது.

     ஏதோ இந்த கண்டுபிடிப்பின் மூலம் இதுவரை சரியென நம்பிக்கொண்டு இருந்த நிரூபிக்கப்பட்ட ஐன்ஸ்டீன் தத்துவங்கள் எல்லாமே ஒரு நொடியில் விழுந்து விட்டதாக பேசுபவர்களை பார்த்தால் கோபம்தான் வருகிறது. அப்படியே இது உண்மையாக இருந்தாலும் சொல்லக்கூடிய பெரிய மாற்றம் ஒன்றும் சார்பியல் தத்துவத்தில் வராது.  இது ஒரு பக்கம் புதிய ஆராய்ச்சிகளுக்கு வழிவகுக்குமே தவிர ஏற்கனவே இருக்கும் அறிவியல் விதிகளை அவ்வளவாக மாற்றிப் போடாது என்பதே அறிவியலரின் கருத்து.

      என்னதான் நடந்தது .. supernova  என ஒரு சமாசாரம் இருக்கிறது. அதாவது நட்சத்திரங்கள் அகால மரணம் எனலாம். நட்சத்திர இறப்பு என்பது அது தனது சுற்றுவட்டத்தில் பல பகுதிகளாக எரிந்துகொண்டு இருக்கும் எரிபொருள் தீரும்போது அதன் வெளிப்புற ஈர்ப்பு விசை குறைந்து மத்திய கருவில் உள்ள அதிக ஈர்ப்பு விசையின் காரணமாக எல்லாமே கருவில் சென்று விழுந்து நொறுங்கி வெடித்து சிதறும்
.

     இப்படி வெடித்து சிதறும் போது அந்த நட்சத்திரத்தின் பருமனை (mass) ஐ வைத்து  இறப்பு எப்படி என்று பிரிப்பார்கள். அதிகபட்ச நிறை கொண்ட நட்சத்திரம் மிகுந்த ஆற்றலோடு வெடித்து சிதறுவதை supernova என்பார்கள். அதைவிட கொஞ்சம் குறைந்த நிறை கொண்ட நட்சத்திரம் என்றால் nova. இப்படி நடக்கும் supernova வெடிப்பின் போது கிட்டதட்ட 30000 km/s அளவில் அதனுள் இருந்த அணுக்கள் மற்ற பொருள்கள் எல்லாம் தூக்கி எறியப்படும். இதில் இருந்து பலவிதமான ஒளிக்கற்றைகள் உட்பட elementary particle என அனைத்தும் அதற்கான நேர இடைவெளியில் வெளிவரும்.

     நமது கலாக்ஸ்யில் ஒரு supernova 1987 ஆம் ஆண்டு நடந்தது. இது அறிவியல் ஆர்வலர்களுக்கு மிக முக்கியமானதும்கூட. இதை வெறும் கண்ணால் கூட பார்க்க முடிந்தது என்கிறார்கள். எனது துரதிஷ்டம் இது நடந்த ஒரு வருசம் முன்னாடிதான் நான் பிறந்தேன்.

     அப்படி இது வெடித்து சிதறும் போது பல ஆராய்ச்சிகள் செய்ய தயராக பூமியில் எல்லா நாட்டு அறிவியலர்களும் காத்து இருந்தனர். இங்கு நமக்கு தேவையான கண்டுபிடிப்பான neutrino பற்றி மற்றும் பார்ப்போம்.

     ஜப்பானில் Super-Kamiokande ( Super-Kamioka Nucleon Decay Experiments) என்ற detector தான். இதன் மற்ற முக்கியமான பணிகளோடு  வளிமண்டலத்தில் உள்ள neutrino களை அறிவதோடு supernova கள் நடக்கும்போது வெளிப்படும் neutrino களையும் இது போன்ற மற்ற துகள்களையும் கண்டுபிடிக்க உருவாக்கபட்டது
.

     அந்த மிக பெரிய supernova நிகழ்ந்த போது வெளிப்பட்ட neutrino வை கண்டுபிடித்து உணர்த்தியதுக்காக  Koshiba வுக்கு நோபல் பரிசு கிடைத்தது என்பது குறிப்பிட தக்கது. இதற்கு முன் இந்த துகள்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு இருந்தாலும் இந்த detector கொண்டு அறிந்த போது மற்றொரு புதிய பிரச்சினையும் வந்தது.

     அதாவது வெடிப்பு நிகழ்ந்த போது  ஒளி வந்து சேர்வதற்கான மூன்று மணி நேரம் முன்னாடியே இந்த nutrino வந்து சேர்ந்ததாகவும் அதனால் இந்த துகள்கள் ஒளியை விட அதாவது போட்டன் துகள்களை விட வேகமாக பயணிக்கும் தன்மை கொண்டவை என்று சொன்னார்கள்.

      ஆனால் அது தவறு என்று நிரூபிக்கபட்டது. அறிவியலரின் கருத்துப்படி அப்படி முன்னாடி வருவதாக இருந்தால் இந்த துகள்கள் நான்கு வருடம் முன்னாடியே வந்து இருக்க வேண்டும் அப்படி வரவில்லை. அதுக்கு காரணமாக இந்த துகள்கள் supernova வின் போது முதலில் அதன் மத்திய கருபகுதிதான் அழுத்த மிகுதியால் வெடிக்கும். அதாவது அதன் சுற்றுவட்டப்குதிகள் கருவில் சென்று மோதுவதற்கு முன்னதான நேரம்
.

    அப்படி நட்சத்திர கருப்பகுதி வெடிக்கும்போது இந்த neutrino வெளிப்படும் ஆனால் அதன் வெளிப்பகுதிகளில் எரிந்து கொண்டிருக்கும் பொருள்கள் கருவோடு மோதி சிதரும்போதுதான் ஃபோட்டன் துகள்கள் அதிக வேகத்தில்  வெளிவரும். இதுதான் neutrino வேகமாக பூமியை வந்தது அடைந்ததுக்கான காரணமாக சொன்னார்கள். அதாவது நடச்சதிர இறப்பில் முதலில் அதன் கருப்பகுதிதான் சேதம் அடையும் அப்போது உருவாகி இந்த neutrino பயணித்து முதலில் வந்து இருக்கலாம் என்பது அறிவியலரின் கருத்து.

      இந்த neutrino 1930 கண்டுபிடிக்கபட்டதில் இருந்தே இதுக்கு mass இருக்கிறதா இல்லையா என்ற பிரச்சினை இருந்துவந்தது. காரணம் ஒளியின் வேகத்தில் பயணிக்கும் தன்மை கொண்டது என்பதால். அப்படி mass கொண்டதாக இருந்தால் அதனால் கண்டிப்பாக ஒளியின் வேகத்தில் பயணிக்க முடியாது. ஒருவேளை mass இல்லாததாக இருந்தால் கண்டிப்பாக அது ஒளியின் வேகத்தை எட்டவேண்டும். இந்த குழப்பம் நீடித்த நிலையில் 1950 ஆம் ஆண்டு கொஞ்சமும் அடுத்து 1998 ல் Super-Kamiokande   செய்த ஆராய்ச்சியில் இது mass உள்ள ஒரு துகள் என் உறுதி செய்யபட்டது.

      அடுத்துவந்த காலத்தில் (2007)  MINOS Main Injector Neutrino Oscillation Search neutrino ஒளிவேக பயணம் குறித்த ஆராய்ச்சி செய்யப்பட்டு அதில் நிகழ்ந்த அதிகமான கால பிழைகளால கைவிடப்பட்டது. முடிவாக இது ஒளியின் வேகத்தில் பயணிக்கும் தன்மை கொண்டது என்று மட்டும் சொல்லி முடித்தார்கள். அதை உறுதிபட சொல்ல அவர்களிடம் இருந்த தகவல்கள் சரியானதாக இல்லை என்பதே காரணம்.  (இதை கிழே உள்ள மற்ற இரண்டு விசயங்களை படிக்கும்வரை நினைவில் வைத்துக்கொள்ளுங்கள்))

      அடுத்து ஐன்ஸ்டீன் தத்துவப்படி ஒளியை மிஞ்சும் வேகம் இல்லை. இதுவே அவரின் சில கண்டுபிடிப்புகளுக்கு ஆதாரமும் கூட. அதாவது எந்த ஒரு துகளும் போட்டான் துகளின் வேகத்திற்கு பயணிக்க முடியாது. ஏனென்றால் எவ்வளவு வேகமாக பயணிக்கிறதோ அந்த அளவு அதன் நிறைஅதிகரிப்பு ஏற்படும். அப்படி நிறை அதிகரித்தால் அது ஒளியின் வேக பயணத்திற்கு முயல இன்னும் அதிக ஆற்றல தேவைப்படும். இப்படி போய்கொண்டே இருந்தால் அதன் நிறை முடிவில்லா அளவில் போகும். அதாவது நிறை அதிகரிப்பு மற்றும் தேவைப்படும் அதிக ஆற்றல இவற்றால் அதனால் ஒருபோதும் ஒளியின் வேகத்தை எட்டவே முடியாது.  

       எனவே போட்டான் துகள் மட்டுமே அதிக வேக பயணிக்கும் தன்மை கொண்டது என்பதோடு இதன் அடிப்படையிலே அவரது e= mc2 என்ற ஒன்றும் உருவானது. இப்போது  ஒரு m (mass) அழித்தால் அது சரியாக mc2  என்ற அளவிலான ஆற்றலாக கிடைக்கும். அதாவது ஆற்றலும் பருமனும் வெவ்வேறு நிலையில் இருக்கும் ஒரே மாதிரியானவை என்பதே. ஒரு பருமனை c2 அளவிற்கு முடுக்கும்போது அது நமக்கு அதே அளவு ஆற்றலாக கிடைக்கும்.

      இங்கு ஒளியின் அளவை குறிப்பிட்டதுக்கு காரணம்  எந்த ஒரு ஆற்றல் விதிக்கும் அல்லது அதை விளக்கும் போது அங்கு கண்டிப்பாக வேகத்தை squre செய்தாக வேண்டும்.அதாவது எப்படி kinetic energy = 1/2mv^2 . அதே போல ஐன்ஸ்டின் தத்துவத்துக்கும் ஒரு வேகம் தேவை. அதனால் இருப்பதில் அதிக வேகமான ஒளியின் வேகத்தை எடுத்தார். அதாவது அதிகபட்ச பயண வேகம் என்பது இதோடு முடிந்து இதுக்கு மேல் வேகமாக பயணிக்க முடியாது என்ற நிலை. இதோடு இல்லாமல் அவரது சார்பியல் தத்துவத்தில் இந்த ஒளியின் பங்கு மிக முக்கியமான பங்கு வகித்து இருந்தது. எப்படி time dilation போன்ற விசயங்களில் ஒளியின் வேகம் அடிப்படையோ அதே மாதிரி. அதோடு.அவரது போட்டான் துகள்கள் பயணிக்கும் தன்மையை வைத்து அவரது ஆராய்ச்சிகள் என பெரிய கணித சமன்பாடுகள் இப்போது நமக்கு தேவையில்லை என்பதால் இதுமட்டும் போதும்.

 

      இந்நிலையில் இந்த சமன்பாட்டை வைத்து அணுக்கள் சம்பந்தப்பட்ட துறையில் பல ஆராய்ச்சிகள் உட்பட முன்னேற்றங்களும் செய்தாகிவிட்டது. இப்போது இதில் பிழை இருக்கிறது, ஒளியை மிஞ்சும் வேகம் இருக்கிறது என்கிறார்கள். அப்படி என்றால் அவர்கள் அதை நிருபித்ததோடு ஒளியின் வேகம் எல்லோருக்கும் சமமானது அதாவது அதை உணர்கிறவர் எந்த நிலையில் இருந்தாலும், குறிப்பிட்ட வேகத்தில் பயணித்தாலும் நிலையாக இருந்தாலும் சரி ஒளியின் வேகம் ஒரே அளவிலேயே இருக்கும் என்பதை தவறு என்று நிரூபிக்கலாம். ஏனென்றால் ஒளியைவிட வேகமான அந்த துகளே இந்த நிலையில் இருக்க வேண்டும்
.    

       எப்படியோ பல ஆண்டுகளாக அறிவியலில் பெரும்பங்கை வகித்த ஒன்றை தவறு என்று பொத்தாம்பொதுவாக சொல்வதற்கு முன்  பலமுறை ஆராய்ச்சிகள் செய்திருக்க வேண்டும். ஏனெனில் இதன் தொடக்கத்தில் carl sagan சொன்னதை ஒருதடவை படித்து கொள்ளுங்கள்.

  

      அண்மையில் CERN ல் நடைபெற்ற ஒரு ஆராய்ச்சியின்படி அவர்கள் பயணிக்க செய்த neutrino எனும் துகள் ஒளியை விட வேகமாக பயணித்தது என ஒரு அறிக்கை வெளியிட்டார்கள். அதாவது அவர்களது ஆராய்ச்சியின் (என்ன ஆராய்ச்சி என்று எல்லோர்க்கும் தெரிந்து இருக்கும்) முடிவில் முடிக்கிவிடபட்ட neutrino துகள் ஒளியை விட 1.000025 அளவு வேகமாக பயணித்ததாக முடிவு செய்தார்கள்.

    பெரும் அறிவியலர்கள் இதன்மீது இன்னும் பல ஆராய்ச்சிகள் தேவை என் அறிவித்திருக்கும் நிலையில் அதையும் செய்யும் பணியில் இருக்கிறார்கள். தவறுகள் அதிகம் நேர்ந்து இருக்கலாம் என்று எண்ணுவது அவர்கள் பின்பற்றிய கால அளவுகளை கணக்கிட்ட முறையில்தான். அவர்கள் பயன்படுத்திய GPS முறையில் இங்கு இருந்து தகவல் செயற்கை கோள்களுக்கு செல்லும்போது அங்கு இருந்து வருகிறபோதும் ஈர்ப்பு விசை மற்ற காரணிகளால் பாதிக்கபட்டு இருக்கலாம். என்பதே. இது அதிக அளவு இல்லை என்றாலும் அவர்கள் சொல்லியிருக்கும் நானோ செகண்ட் அளவு துள்ளியத்தில் பாத்தால் தவறுகள் இருக்க வாய்ப்பு இருப்பதாக சொல்கிறார்கள்.

 

    பார்ப்போம். ஆராய்ச்சிகளின் முடிவில் இது சரியென நிரூபிக்கபட்டால்  கண்டிப்பாக அறிவியல் வரலாற்றில் ஒரு முக்கியமான தருணம். அதோடு இதுவரை நாம் பயன்படுத்தி வரும் விதிகளில் சில மாற்றங்கள் கொண்டு வந்தது அந்த துகளை வைத்து புதிய ஆராய்ச்சிகளோடு அறிவியல் தொடரும். அடுத்த ஒரு வேகமான பயணிக்கும் துகள் கண்டுபிடிக்கும் வரை..

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

     உண்மையாக இல்லாமல் வெறும் கற்பனையாக எழுதும் கதைகள் அப்படியே  நடந்துவிடும் என்று சுஜாதா சொல்லுவார். பெரும்பாலும் அறிவியல் புனைவுகள் உட்பட பல அவர் எழுதிய கதைகள் எல்லாமே முழுதும் கற்பனைதான். எந்த அர்த்தத்தில் சொன்னாரோ தெரியலை ஆனால் அப்படி நடக்க வாய்ப்பு இல்லாவிட்டாலும் எங்காவது நடக்கும் விசயங்களை நாம் எழுதியதோடு கொஞ்சம் ஒத்துபோனால் சட்டை காலரை தூக்கி விட்டுகொள்ளலாம்.

   இந்த விசயத்தில் நான் புனைவுகள் என்ற பெயரில் எழுதிய எல்லாமே முழுதும் கற்பனையானவையே. இது எல்லாம் அப்படியே நடக்க நேர்ந்தால் பிரச்சினைதான். ஒருவகையில் எப்போதுமே முழுதும் கற்பனையை வைத்து மட்டும் கதை எழுதுவது என்பது முடியாத காரியம். சொந்த வாழ்க்கை அனுபவங்கள் இழப்புகள் பெற்றவைகள் என்  கண்டிப்பாக நமது எழுத்துக்களில் வந்தே தீரும். அந்த வகையில் நான் எழுதிய புனைவுகள் இல்லாத கதைகளை சேர்க்கலாம்.

    எந்த விதமான கதைகளாக இருந்தாலும் அதில் கண்டிப்பாக  கருவோடு சேர்ந்த நல்ல நடை இருந்தாக வேண்டும். பொதுவாக அறிவியல் புனைவு வகைகைகளில் கொஞ்சம் மாறும் இதில் சொல்லும் அறிவியல சார்ந்த விசயங்களின் மீது படிப்பவர்களின் ஆர்வம் அதிகமாக இருக்கும். அதாவது அறிவியலை எப்படி வித்தியாசமாக கற்பனை செய்து கதைக்கு அல்லது கதையோடு சேர்க்கிறோம் என்பதுதான் முக்கியம். கதையின் கரு முக்கியமானதாக இல்லாவிட்டாலும் நல்ல அறிவியல் சார்ந்த கற்பனை இருந்தாலே போதும் என நினைக்கறேன் ரசிப்பார்கள். நான் இந்த ரகம்தான். பொதுவாக Michael Crichton  எழுதிய கதைகள் என்றால் கதையில் மனம் செல்லாது. கதையில் அவர் அறிவியலை எப்படி வித்தியாசமாக பயன்படுத்தி இருக்கிறார் என்பதையே அறிய முயலுவேன்.

   பல கதைகளை அந்த வகையில் முயன்றாலும் பல பேர் கற்பனை நல்லா இருக்கிறது என்று மட்டும் கருத்து சொல்லிவிட்டு போய்விடுவார்கள். இங்கு பல பேர் என்பது இரண்டு அல்லது மூன்று பேர் மட்டுமே. எப்படி வரலாறு காணாத கூட்டம் என்றால் மைக காரரோடு சேர்த்து மொத்தம் ஆறு பேர் என்று சுஜாதா சொல்வது போல் என்கதைக்கும் பல பேர் என்றால் வெறும் மூன்றில் இருந்து நான்கு பேர் மட்டுமே. ஏன் அவர்களால் அதைத்தவிர வேறொன்றையும் விமர்சிக்க முடியவில்லை என்பது அவர்களுக்கே தெரிந்த ஒன்று.

   ஆனால் அண்மையில் ஒரு பெண்பதிவர் தனது முதல் கதை என்ற குறிப்போடு கதை ஒன்றை எழுதியிருந்தார். என் நினைவில் இருந்தவரை சரியான பத்தி அமைப்பு இருந்ததாக இல்லை. ஆனால் அந்த பதிவரை பின்னுட்ட கருத்து மழையில் நனைத்து இருந்தார்கள். பிரபல பதிவர்கள் என்றழைக்கபடும் பதிவர்கள் உட்பட புகழ்ந்து தள்ளியிருந்தர்கள்.

இது உங்கள் முதல் கதை போலவே இல்லை, அருமையான எழுத்து நடை என் தொடரும் பின்னுட்டங்காளால் அந்த பதிவர் பதில் சொல்ல முடியாமல் தததளித்தே விட்டார்.. நானும் கதையை படித்து விட்டு கதை எங்கே என தேடிவிட்டு வந்தேன்.   

    உனக்கு ஏன் இந்த பொறாமை என்று கேட்டால் கட்டாயம் இல்லை.  இதை நான் பதிவெழுத ஆரம்பித்த தொடக்கத்தில் எழுதியிருந்தால் பொறாமை வகையில் சேர்க்க வாய்ப்பிருக்கிறது. சத்தம் இல்லாமல் நிறையா பேர் அருமையாக எழுதுகிறார்கள். அவர்கள் எழுத்து எனக்கு பிடித்திருக்கிறது. ஆனால் அங்கு நான் சொன்ன பல(சில) பேர்களே கருத்துக்கள் சொல்கிறார்கள். ஏனென்று தெரியவில்லை. திருந்தினால் தேவலை