Tuesday, 3 April 2018

நியூட்ரினோ (Neutrinos) என்றால் என்ன?




  • அணுக்கள் தாம் பொருளின் ஆகச்சிறிய அடிப்படை வடிவம் என அறிவியல் உலகம் தொடக்கத்தில் நம்பியது. ஆயினும், ஆய்வுகள் தொடரத் தொடர இந்த அணுக்களும் பல உள் துகள்களால் ஆனவை எனத் தெரிந்தது. 
  • எலக்ட்ரான், புரோட்டான், நியூட்ரான் ஆகியவை மட்டுமே இந்த உள் துகள்கள் என ஒரு கட்டத்தில் நம்பப்பட்டது. ஆயினும், இவற்றையும் தாண்டி, இவற்றையும் விட மிகமிகச் சிறிய உள் துகள்கள் கண்டறியப்பட்டன. இந்த ஆய்வுகளின் தொடர்ச்சியாக அணுக்கரு அறிவியலில் 'கற்றை இயற்பியல்' (Quantum Physics) என்ற புதிய அறிவியல் துறையே உருவானது
  • பொருள்களோடு அவ்வளவாக வினைபுரியாத, சிறிய மின்னூட்டமில்லா அடிப்படைத் துகள்கள் அவை. அவ்வளவாக வினைபுரியாத தன்மையைக் கொண்டதால் எவற்றையும் (பூமியையும், சூரியனையும் கூட) அவை ஊடுருவிச் சென்று விடும். 
  • சூரியனும், பல நட்சத்திரங்களும், அணுக்கரு சேர்க்கையின் மூலம் ஏராளமான நியூட்ரினோக்களை உற்பத்தி செய்கின்றன. இதைத்தவிர, ஒளிர் விண்மீன்களிலிருந்தும், இயற்கையான கதிரியக்கத்திலிருந்தும், காஸ்மிக் கதிர்களிலிருந்தும் இன்னும் பல இயற்கையான மூலங்களிலிருந்தும் இவை உற்பத்தி ஆகின்றன. 
  • உதாரணத்திற்கு நமது சூரியன், ஒரு நொடிக்கு சுமார் 200 ட்ரில்லியன் ட்ரில்லியன் ட்ரில்லியன் நியூட்ரினோக்களை உற்பத்தி செய்கின்றது. ஒரு விண்மீன் வெடித்தல் இதை விட ஆயிரம் மடங்கு நியூட்ரினோக்களை உற்பத்திச் செய்யும். 
  • கோடிக்கணக்கான நியூட்ரினோக்கள் நமது உடம்பை ஊடுருவி செல்லும் போதிலும் நம் வாழ்நாளிலே ஒன்றோ அல்லது இரண்டோ மாத்திரமே நம் உடலிலுள்ள அணுக்களோடு வினைபுரியும்.
நியூட்ரினோவை கண்டறிந்தவர் யார் ?
  • உல்ப்கேங்க் பாலி (Wolfgang Pauli) எனும் விஞ்ஞானி 1930 ஆம் ஆண்டு நியூட்ரினோக்களைப் பற்றி முதன்முதலில் ஊகித்தறிந்தார். இவர் ஆஸ்திரியாவில் பிறந்து சுவிட்சர்லாந்தில் வாழ்ந்த நோபல் பரிசு பெற்ற அறிவியலாளர் ஆவார்.
  • அறிவியலாளர் பாலி ஓர் வித்தியாசமான ஆய்வாளர். அவர் மிகச்சிறந்த ஆய்வுகள் மேற்கொண்டிருந்தாலும் அவற்றைப் பல்கலைக்கழகங்களிலோ ஆய்வு ஏடுகளிலோ கட்டுரைகளாக வழங்கியவர் அல்லர். 
  • அவருடைய ஆய்வு முடிவுகள் அனைத்தையும் தமது நண்பர்களுக்குக் கடிதம் வாயிலாக எழுதி அனுப்பும் பழக்கம் உள்ளவர். அதனாலேயே, அவருடைய ஆய்வு முடிவுகள் முற்றிலும் புதிய செய்திகளாக இருந்த போதிலும், அவருக்கு நோபல் பரிசு வழங்குவது குறித்து விவாதங்கள் எழுந்தன. 
  • இவரது கடித வடிவிலான அறிக்கைகளே, ஆய்வு முறையியலின்படி எழுதப்பட்டவைதான் என ஐன்ஸ்டீன் எடுத்துக்காட்டிய பிறகு தான் உல்ப்கேங்க் பாலிக்கு 1945இல் நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது.
  • அணுக்கருவிலிருந்து பல்வேறு கதிர்கள் வெளியேறுகின்றன. அவை குறித்து பல்வேறு ஆய்வுகளில் ஈடுபட்ட பாலி, 1930-இல் "பீடா அழிவு" (Beta decay) குறித்து ஆய்வு மேற்கொண்ட போது, பெற்ற முடிவுகளால் அதிர்ந்து போனார். ஏனெனில், ஆய்வின் தொடக்கத்தில் இருந்த ஆற்றலும், இயங்குவிசையும் ஆய்வின் முடிவில் சற்று குறைந்ததை அவர் கண்டார். இது, ஆற்றலின் அழியா விதிக்கு எதிரானது.
  • இப்பேரண்டத்திலுள்ள பொருளானாலும் ஆற்றலானாலும் புதிதாக உருவாவதும் இல்லை, இருப்பது அழிவதும் இல்லை என்பதே இயற்பியல் விதி. இப்பேரண்டத்தில் உள்ள ஆற்றல் அழியாது என்பது ஓர் அடிப்படை அறிவியல் செய்தியாகும்.
  • ஓர் ஆற்றல் இன்னொரு ஆற்றலாக வடிவ மாற்றம் பெறுமே தவிர அழியாது. எடுத்துக் காட்டாக, வெப்ப ஆற்றல் மின்சார ஆற்றலாக மாறலாம். மின் ஆற்றல் ஒளி ஆற்றலாக மாறலாம். ஆனால், இவற்றின் கூட்டுத்தொகை மாறாது. இதுவே, ஆற்றலின் அழியா விதி.
  • பாலி ஆய்வில், ஆய்வின் தொடக்கத்தில் செலுத்தப்பட்ட ஆற்றலும் முடிவில் காணப்பட்ட ஆற்றலும் ஒரே அளவில் இல்லாதது அவரது ஆய்வு வேகத்தைக் கூட்டியது. அதன் விளைவாக, இதுவரை கண்டறியப்படாத புதிய அணு உள் துகள் ஒன்று இருப்பதை அறிந்து வழக்கம்போல் தனது நண்பர்களுக்கு கடிதம் மூலம் தெரிவித்தார்.
  • 1930 திசம்பர் 4 ஆம் நாளிட்டு, அவர் எழுதிய அந்தக் கடிதம் நண்பர்களுக்கு அனுப்பப்பட்டாலும் எந்தவொரு நண்பரின் பெயர் குறிப்பிட்டும் விளிக்கப்படவில்லை. மாறாக, "அன்புமிக்க கதிரியக்க கனவான்களே" என விளித்து தனது ஆய்வறிக்கையை கடித வடிவில் வெளிப்படுத்தினார்.
  • தாம் கண்டறிந்த இந்த புதிய நுண் துகள் மின்னூட்டம் அற்றது, புரோட்டான் நிறையில் (எடை என்று புரிந்து கொள்ளலாம்) 1 விழுக்காடு நிறை மட்டுமே கொண்டது என்று கூறிய பாலி, இது ஒளியின் வேகத்தில் (ஏறத்தாழ வினாடிக்கு 3 இலட்சம் கிலோ மீட்டர்) செல்ல வல்லது எனக் கூறினார். இந்த புதிய நுண் துகளுக்கு "நியூட்ரினோ" (Neutrino) எனப் பெயரிட்டார்.
  • உல்ப்கேங்க் பாலி இவ்வாறு நியூட்ரினோ இருப்பதை கண்டறிந்து கூறினாலும், அதனை அவர் இயற்பியல் கணித வழியிலேயே சொல்ல முடிந்தது. நேரடியாக ஆய்வகச் சோதனையின் மூலம் நியூட்ரினோவைப் பிடித்துக் காட்ட முடியவில்லை.
  • நியூட்ரினோ குறித்த அவரது அறிவிப்பு வந்து 26 ஆண்டுகள் கழித்துதான் 1956இல் ஆய்வகங்களில் நேரடியாக நியூட்ரினோ நுண் துகள் கண்டறியப்பட்டது. இந்த செய்தியை பாலிக்கு அறிவியலாளர்கள் சொன்னபோது, மறுமொழியாக அவர் அனுப்பிய தந்தியில் "மகிழ்ச்சி. காத்திருக்கும் பொறுமை உள்ளவனுக்கே நல்ல செய்தி கிடைக்கும்" என்றார்.
நியூட்ரினோ பற்றி நம் முன்னோர்கள் சொன்னதென்னெ?
  • "இல்லது தோன்றாது உள்ளது மறையாது" என்பது நமது தமிழ் முன்னோர்களும், பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு கண்டறிந்து கூறிய செய்தியாகும்.
  • 8-ஆம் நூற்றாண்டில் மாணிக்க வாசகர் சொன்ன நியூட்ரினோ திருவாசகம்-திருவண்டப் பகுதி பாடல் எண் : 1

"அண்டப் பகுதியின் உண்டைப் பிறக்கம்
அளப்பருந் தன்மை வளப்பெருங் காட்சி
ஒன்றனுக் கொன்று நின்றெழில் பகரின்
நூற்றொரு கோடியின் மேற்பட விரிந்தன
இன்னுழை கதிரில் துன்அணுப் புரையச் 
சிறிய வாகப் பெரியோன் தெரியின்
வேதியன் தொகையொடு மாலவன் மிகுதியும்
தோற்றமுஞ் சிறப்பும் ஈற்றொடு புணரிய
மாப்பே ரூழியும் நீக்கமும் நிலையும்
சூக்கமொடு தூலத்துச் சூறை மாருதத்து
கொட்கப் பெயர்க்குங் குழகன் முழுவதும்
படைப்போற் படைக்கும் பழையோன் படைத்தவை"





நியூட்ரினோ தற்போதைய ஆய்வு
  • சூரியனிலிருந்து வெளிவரும் காஸ்மிக் கதிர்களிலிருந்து நியூட்ரினோ நுண் துகள் இயற்கையில் உருவாகி, பூமியை அடைகிறது. கண்ணுக்குத் தெரியாமல் மனித உடலிலோ, பிற பொருள்களிலோ எந்த விளைவையும் ஏற்படுத்தாமல் பெருமழை போல் நொடி தோறும் நியூட்ரினோ துகள்கள் பொழிந்து கொண்டே இருக்கின்றன.
  • இதுவரை கண்டறியப்பட்ட அணு நுண் துகள்களிலேயே மிகமிக நிறை (எடை) குறைவான துகள் நியூட்ரினோவே ஆகும். முதலில், ஒளியைப் போலவே இதற்கும் நிறை இல்லை என்றே கருதினார்கள். 
  • இது குறித்து, கூடுதல் ஆய்வுகள் மேற்கொண்ட போதுதான் இந்த நியூட்ரினோ நுண் துகள் எலக்ட்ரான், மியூவான் (Muon), டாவ் (Tau) ஆகிய மூன்று வடிவங்களில் நிலவுவதாகவும், அவற்றுள் மியூவான், டாவ் ஆகியவற்றுக்கு மிகச்சிறிய அளவில் நிறை உண்டு எனவும் கண்டறிந்தனர். 
  • அதே நேரம், நியூட்ரினோ நுண் துகளானது, மேற்கண்ட மூன்று வடிவங்களில் ஒன்றிலிருந்து ஒன்று மாறிக் கொண்டே இருக்கிறது எனவும் கண்டறிந்தனர். இதனை நியூட்ரினோவின் "ஊசலாட்டம்" (Oscillation) என்றனர்.
  • நிறை இருப்பதிலிருந்து, நிறை இல்லாத நிலைக்கும் மீண்டும் நிறை உள்ள நிலைக்கும் மாறும் இந்த ஊசலாட்டம் குறித்து, அறிந்து கொள்ளும் ஆர்வத்தில் பல்வேறு ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன.
  • நியூட்ரினோ மின்னூட்டம் அற்ற, ஒளி வேகத்தில் பரவும் நுண் துகள் மட்டுமல்ல. கடினமான பாறைகளையும், எந்தவகை நீர்மங்களையும் ஊடுருவிச் செல்ல வல்லது. இவ்வாறு ஊடுருவிச் செல்லும்போது, அதன் திசை வேகத்தில் குறைவதும் இல்லை.
  • இயற்கையில் சூரியனிலிருந்து வெளிப்படும் நியூட்ரினோ கதிர்கள், பல கோடிக்கணக்கில் நொடி தோறும் பூமிக்கு வந்து கொண்டிருந்தாலும், அதனால் மனிதர்களுக்கோ பிற உயிரிகளுக்கோ எந்த பாதிப்பும் ஏற்படுவதில்லை. 
  • காரணம், இயற்கையில் வெளிப்படும் நியூட்ரினோக்களின் ஆற்றல் 2.2 எலக்ட்ரான் வோல்ட் (ev) முதல் 15 மெகா எலக்ட்ரான் வோல்ட் (Mev) அளவு ஆற்றல் மட்டுமே கொண்டவை ஆகும்.
  • இந்த சிறிய அளவிலான ஆற்றலுள்ள நியூட்ரினோக்கள் எந்தப் பொருளுக்கும் எந்த பாதிப்பையும் ஏற்படுத்துவதில்லை.
உலகளாவிய நியூட்ரினோ திட்டங்கள்
  1. இத்தாலியின் க்ரேன் சாசோ (Gran Sasso).
  2. தெந்துருவத்தில் அமெரிக்காவின் IceCube Neutrino Observatory 
  3. சிக்காக்கோவிலுள்ள் ஃபெர்மிலேப் (Fermilab)
  4. கனடாவின் ஸ்னோலேப் (SNOLAB) 
  5. ப்ரான்ஸின் அண்டரேஸ் (ANTARES).
  6. ஜப்பானின் சூப்பர் காமியோகண்டே (Super-Kamiokande)
தமிழ்நாட்டில் இத்திட்டம் ஏன்?
  • 11வது ஐந்தாண்டு திட்டத்தில் INOவிற்கான நிதி ஒதுக்கல் ஒத்துக்கொள்ளப்பட்டது. அதற்கான சட்டப்படியான காரியங்கள் நிலுவையில் உள்ளன. 
  • இந்த ஆய்வகத்தை நிறுவுவதற்கு இமயமலை தொடங்கி வடநாட்டின் பல பகுதிகளை ஆய்வு செய்தபோது, அங்கெல்லாம் எதிர்ப்புக் கிளம்பியதால், சுருளியாறு பக்கத்தில் தேனி மாவட்டத்தில் ஓர் இடத்தை முதலில் தேர்வு செய்தார்கள். 
  • அங்கு காப்புக் காட்டுப் பகுதி (Reserved area) பல இலட்சம் மரங்களை வெட்ட வேண்டிய நிலை ஏற்படும் என்பதால், கடைசியில் தேனி மாவட்டம் பொட்டிபுரத்தை தேர்வு செய்ததாக கூறுகிறார்கள். இதனை தொடர்ந்து, தேனிமாவட்டம், டி.புதுகோட்டை அருகேயுள்ள மேற்கு போடி மலையில் இத்திட்டத்தை அமைக்கக் கருதியுள்ளனர்.
  • தமிழ்நாடு அரசு, மசினகுடி அருகே உள்ள சிங்காராவில் இத்திட்டத்தை அமைக்க ஒப்புதல் அளித்தது. INO திட்டத்திற்கு அவ்விடம் மிகச் சிறந்த தேர்வு. ஆனால், அவ்விடம் முதுமலை சரணாலயத்திற்கு அருகே உள்ளபடியால், தமிழ்நாட்டு காட்டு இலாகா இத்திட்டத்தை சிங்காராவில் அமைக்க ஒப்புதல் அளிக்கவில்லை. ஆகவே, இந்திய அரசின் சுற்றுச்சூழல் மற்றும் காட்டு அமைச்சகமும் அத்தடையை வழிமொழிந்தது.
  • இமயமலையை விட்டுவிட்டு, ஏன் இங்கு வந்தார்கள் எனக்கேட்டால் இமயமலை - இளைய மலை, அங்கிருப்பது படிமப்பாறை, ஆனால் பொட்டிபுரத்தில் இருப்பதோ கடினப்பாறை, எனவேதான் இப்பகுதியைத் தேர்வு செய்தோம் என்கிறார்கள்.
  • படிமப்பாறையை காஸ்மிக் கதிர்கள் ஊடுருவி விடும் என்பதற்கு எந்த அறிவியல் சான்றும் இல்லை. படிமப்பாறை கதிர் வடிகட்டியாக, பாதுகாப்புக் கவசமாக இருக்காது என்பதற்கு உறுதியான சான்றெதுவும் இல்லை.
  • சரி கடினப்பாறை தான் வேண்டும், அதற்கு மேற்குத் தொடர்ச்சி மலைதான் பொருத்தமானது என்றால் இந்த மேற்குத் தொடர்ச்சி மலை தமிழகத்தில் மட்டுமின்றி கர்நாடகத்தைக் கடந்து, கோவா வரையிலும் உள்ளது. அங்கும் இதே வகைப் பாறைதான் உள்ளது. 
அம்பரப்பர் மலை
  • அம்பரப்பர் என்ற சொல்லுக்கு அம்-என்றால் அழகு, அப்பன் என்றால் சிவன், அம்பரப்பர் என்றால் சிவன் தாண்டவமாடுமிடம் என்று அபிதான சிந்தாமணியும், கூத்தாடுபவன் என்று தமிழ்மொழி அகராதி பொருள் கூறுகிறது, அம்பரன் என்று தஞ்சை கல்வெட்டில் ஒரு சிவஸ்தலம் ஒன்று கூறுகிறது.
  • முழு மேற்குத்தொடர்ச்சி மலை யுனெஸ்கோவால்(UNESCO) உலக பாரம்பரிய தளமாக அறிவிக்கப்பட்டுள்ளது மற்றும் உலகில் எட்டு உயிரியல் பல்வகைமை இடங்களில்" ஒன்றாகும்.

TNPSCSHOUTERS

Author & Editor

TNPSC Shouters is the premier online site for anyone who are preparing Government Exams.TNPSC Shouters was started in april 2015 as a Educational blog.We offers state-of- the art support to all the aspirants of TNPSC /Bank /Government exams.

0 comments:

Post a Comment