எல்லாம் E=mc2 மயம்

டேவிட் பொடானிஸ்

E=mc² என்ற சூத்திரத்தைப் புரிந்துகொள்ள வேண்டுமென்றால், 1904-ம் ஆண்டுக்கு நாம் போக வேண்டும். ஆல்பெர்ட் ஐன்ஸ்டைனுக்கு அப்போது 25 வயது. அவர் இன்னும் பிரபலமாக ஆகியிருக்கவில்லை. பல்கலைக்கழகத்தில் தனது பேராசிரியர்களுக்கு மதிப்புக் கொடுக்காமல் அவர்களைக் கோபமுறச் செய்தவர் அவர்.

அதனால், அவருக்கு நல்ல வேலை கிடைப்பதற்கான சிபாரிசுக் கடிதங்களை அவர்கள் தர மறுத்துவிட்டார்கள். அப்புறம், சுவிட்சர்லாந்தின் பெர்ன் நகரில் காப்புரிமை அலுவலகம் ஒன்றின் கிளர்க் வேலைதான் அவருக்குக் கிடைத்தது. அந்த நகரத்தில் இருந்த அறிவியல் நூலகம் ஒன்றும், அவரது வார விடுமுறையன்று மூடப்பட்டுவிடும். எனவே, சமகால அறிவியல் ஆய்வுகள்பற்றி அவரால் அறிந்துகொள்ள முடியாத நிலை.

அவர் தனது அலுவலகத்தில் அறிவியல் சிந்தனைகளில் மூழ்கிக்கொண்டிருக்கும்போது அவருடைய மேற்பார்வையாளர் அந்தப் பக்கம் வந்தால், தான் எழுதிவைத்திருக்கும் குறிப்பு களை மேசையின் இழுப்பறைக்குள்- அதாவது தனது ‘கருத்தியல் இயற்பியல் துறை’ என்று அவர் கிண்டலாகக் குறிப்பிடும் இழுப்பறைக்குள் ஐன்ஸ்டைன் போட்டுவிடுவார். அவர் பின்னாளில் செய்யப்போகும் சாதனைக்கு அதுதான் பரிசோதனைக் களம் என்று சொல்ல வேண்டும்.

இரண்டு சாம்ராஜ்யங்கள்

1904-ம் ஆண்டு வாக்கில் அறிவியல் உலகத்தில் உள்ள அனைவரும் இந்தப் பிரபஞ்சம் இரண்டு சாம்ராஜ்யங்களால் ஆனது என்றே நம்பினார்கள். காற்று வீசுதல், நிலக்கரி எரிதல், மின்னல் மின்னுதல் போன்ற நிகழ்வுகளை உள்ளடக்கிய ஆற்றலின் சாம்ராஜ்யம் ஒன்று; மரங்கள், மலைகள், காப்புரிமை அலுவலகத்தின் சிடுமூஞ்சி மேற்பார்வையாளர்கள் ஆகியோர் அடங்கிய நிறையின் (பருப்பொருளின்) சாம்ராஜ்யம் இன்னொன்று.

இந்த இரண்டும் தனித்தனியானவை என்றே அப்போது கருதினார்கள். அந்தக் கருத்துக்குத் தான் ஐன்ஸ்டைன் சவால் விடுத்தார். அவருடைய கல்லூரிக் காலத்தின்போது அப்போதைய அறிவியல் முன்னேற்றங்களைப் பற்றி உடனுக் குடன் அறிந்துகொள்ளும் வகையில் அவர் இருந்தார்.

ஆனால், காப்புரிமை அலுவலகத்தில் பணிபுரிந்தபோது அப்படி இல்லை. தொழில்முறை இயற்பியலாளர்கள் கண்ணை மூடிக்கொண்டு நம்பும் ஒரு விஷயத்துக்குள் தானும் மாட்டிக்கொள்ளாதபடி அவர்களிடமிருந்து வெகு தொலைவில் ஐன்ஸ்டைன் தள்ளியிருந்தார்.

ஆற்றலும் நிறையும் முற்றிலும் வேறானவை என்ற வழக்கமான பார்வையில் ஏதோ கோளாறு இருப்பதை உணர்த்தும் வகையில் சில அறிகுறிகள் அப்போது தெரிந்தன. ரேடியம் என்ற உலோகம் நாள் கணக்கில், மாதக் கணக்கில் இடைவிடாமல் ஆனால், தீர்ந்துவிடாமல் ஆற்றலை உமிழ்ந்துகொண்டிருந்ததை பாரிஸில் மேரி க்யூரி அப்போதுதான் கண்டறிந்திருந்தார்.

விசித்திரமான அந்தக் கண்டுபிடிப்பைப் பெரும்பாலானோர் பொருட்படுத்தவேயில்லை. 1904-ம் ஆண்டு முடிந்து 1905-ம் ஆண்டு தொடங்கிய தருணம், ஐன்ஸ்டைன் தனது 26-வது பிறந்த நாளை நெருங்கிக்கொண்டிருந்த தருணத்தில் திடீரென்று ஏதோ ஒரு மாற்றம் அவரது ஆளுமையில் நிகழ்ந்து படைப்புத் திறனின் உச்சத்துக்கே அவரைக் கொண்டுசென்றது. ஆற்றலுக்கும் நிறைக்கும் இடையே தொடர்பு இருக்கிறது என்பதை அவர் படிப்படியாக உணர்ந்தார். திடப்பொருள்கள் வெடிக்கும்போது, மறைந்திருக்கும் ஆற்றல் வெளிப்படக்கூடும் என்பதை உணர்ந்தார்.

ஒரு சில அவுன்ஸ்கள்

அதற்கு முன்பு யாரும் இதைக் கண்டறியவில்லை; ஒரு விறகுகூட எரிந்திராத கிரகத்தில் அதற்கு முன்பு மக்கள் எல்லோரும் வாழ்ந்திருப்பார்கள்போல. சிறிய நிறையில் எவ்வளவு ஆற்றல் அடைபட்டுக்கிடக்கும் என்பதையும் ஐன்ஸ்டைன் கண்டறிந்தார். அவருடைய சமன்பாட்டில் உள்ள ‘C2’ என்பது நம்பவே முடியாத அளவுக்குப் பெரிய எண் ஆகும். சிறிய காகிதத்தை எரித்தால் சிறிய அளவு ஆற்றல் வெளிப்படும் என்பதை மட்டுமல்ல ஐன்ஸ்டைன் கண்டுபிடித்தது. அவர் கண்டுபிடித்தது இதற்கு மாறான ஒன்றை.

ஒரு குழாய்க்குள் பயங்கர அழுத்தம் இருக்கிறது என்று வைத்துக்கொள்ளுங்கள். உள்ளிருக்கும் நிறையானது அடர்த்தியில் அதிகரித்து நெருக்கப்பட்டிருக்கும் நிலையில் குழாய் திறந்துவிடப்பட்டால் எவ்வளவு ஆற்றல் வெளிப்படும்? 1945-ம் ஆண்டு ஹிரோஷிமாவில் போடப்பட்ட அணுகுண்டில் ஒரு சில அவுன்ஸ் யுரேனியம்தான் பயன்படுத்தப்பட்டது. அந்த ஒரு சில அவுன்ஸ்களே அளப்பரிய ஆற்றலாக மாற்றப்பட்டன. ஒரு நகரத்தையே அழிக்க அது போதுமானதாக இருந்தது.

ஐன்ஸ்டைனின் E=mc² சமன்பாடு பிரபஞ்சம் முழுவதற்கும் பொருந்துவது. (E=mc2 என்ற சமன்பாட்டில் E என்பது எனர்ஜியை அதாவது ஆற்றலைக் குறிக்கும், m என்பது மாஸ் அதாவது நிறை, C என்பது ஒளியின் திசை வேகத்தைக் குறிக்கும்.) விண்வெளியில் மிதக்கும் பிரம்மாண்டமான நீரிறைப்பு நிலையம் போலத்தான் சூரியன்.

அதன் உள்ளிருந்து ஒவ்வொரு நொடியும் கோடிக் கணக்கான டன்கள் ஹைட்ரஜன் காணாமல் போகிறது. அதற்குப் பதிலாக, நம் புவிக்கு வெப்பம் தரக்கூடியதும் சூரியக் குடும்பத்தினூடாகச் சுடர்விடக்கூடியதுமான அளப்பரிய ஆற்றல் அங்கே உருவாகிறது. அதுமட்டுமல்ல, நமது ஒட்டுமொத்த உருவாக்கமும் அந்தச் சமன்பாட்டிலிருந்துதான் வருகிறது. ஆம், இந்தச் சமன்பாடு பின்னாலிருந்தும் செயல்படும் (அதாவது mc²=E). நிறை வெடித்து ஆற்றல் உருவாகிறது என்று மட்டும் அது சொல்லவில்லை.

ஆற்றலைக் கனக் கச்சிதமாகச் சுருக்கினால், அது சாதாரண நிறையாகவும் (அதாவது பொருளாக) மாறும் என்றும் அந்தச் சமன்பாடு சொல்கிறது.

ஒளியிலே பிறந்தது

இரண்டு ஒளிக்கற்றைகளை எதிரெதிரே மோத விட்டால் மோதும் இடத்தில் அணுத்துகள்கள் உருவாகும் என்பதுதான் இதன் அர்த்தம். சாதாரண ஒளிக்கற்றைகளுக்கு இப்படிச் செய்யும் திறன் கிடையாது. ஆனால், பிரபஞ்சம் மிகவும் இள வயதில் இருந்தபோது அது முழுக்கவும் ஒளியால் மட்டுமே நிரம்பியிருந்தது. எல்லையற்ற ஆற்றலை ஒளி கொண்டிருந்தது.

அப்படிப்பட்ட ஒளிக்கதிர்கள் மோதிக்கொண்ட போது, ஐன்ஸ்டைனின் சமன்பாடு சொன்ன அந்த மாற்றம் ஏற்பட்டது. ஒளிக் கதிர்களின் சிறுசிறு பகுதிகள் காணாமல் போயின; அதற்குப் பதிலாக நிறை (அதாவது பருப்பொருள்) உருவானது. அணுக்கள், விண்மீன்கள், கோள்கள் போன்றவையெல்லாம் உருவானது மட்டுமல்லாமல், நிறையும் ஆற்றலும் எப்படிச் செயல்படுகின்றன என்று வியந்துகொண்டிருந்த, காப்புரிமை நிறுவனத்தின் விந்தையான கிளர்க் உருவானதும்கூட அப்படித்தான்.

© தி கார்டியன், தமிழில்: ஆசை, நன்றி: இந்து தமிழ்