kamagra paypal


முகப்பு » அறிவியல்

அட்டவணையில் இடம் கோரும் குண்டுத்தனிமம்

தனிம வரிசை அட்டவணை” என்றொரு வஸ்துவை பன்னிரண்டாம் வகுப்பு வரை வேதியியல் படிக்க நேர்ந்த எவருக்கும் தெரிந்திருக்கும். ஆங்கில மீடியமாக இருந்தால் Periodic Table. அந்த வயதில் சரியான கழுத்தறுப்பு அது. அந்த அட்டவணையைத் தலைகீழாக மனப்பாடம் செய்திருந்தாலே இறுதித் தேர்வில் 200 மதிப்பெண்கள் சாத்தியம். நிச்சயம் ஒரு ஒரு மதிப்பெண் கேள்வி இதிலிருந்து வரும். கேள்வித்தாள் தயாரித்தவர் ‘நல்லவராக’ இருந்தால் தங்கம், சோடியம், பொட்டாசியம் போன்ற பிரபலமான தனிமங்களின் அணு எண்ணைப் பற்றிய கேள்வி இருக்கும். கொஞ்சம் சிடுமூஞ்சியாக இருந்தால் மாலிப்தீனியம், நியோபியம் போன்ற காப்பியக் கேள்விகளாகும்.

periodic-table

இந்த அட்டவணையில் ஒவ்வொரு தனிமத்துக்கும் ஒரு எண் தரப்பட்டிருக்கும். அந்த எண்ணின் அடிப்படையிலேயே தனிமங்களின் வரிசையும் அமைந்திருக்கும். உதாரணமாக இந்த அட்டவணையின் முதல் ஆள் ஹைட்ரஜன். அதன் எண் 1. இரண்டாவது ஆள் ஹீலியம். அதன் எண் 2. இந்த எண் ‘அணு எண்’ (Atomic Number) எனப்படுகிறது. இந்த அணு எண் எண்ணிக்கையில்தான் இந்தத் தனிமங்களின் எலெக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கையும் இருக்கும். அதாவது முதல் தனிமமான ஹைட்ரஜன் அணுக்கருவில் ஒரே ஒரு எலெக்ட்ரான்தான் இருக்கும். அட்டவணையில் எழுபத்தி ஒன்பதாவதாக இருக்கும் தனிமமான தங்கத்தில் 79 எலெக்ட்ரான்கள். (தானைத்தலைவரின் 79-ஆவது பிறந்தநாளுக்கு “எங்கள் தங்கமே” என்று யாராவது போஸ்டர் அடித்திருந்தால் அதில் ஒரு லாஜிக் இருந்திருக்கும்).

மனிதனுக்கு எப்படி கைரேகையோ, அப்படித்தான் தனிமங்களுக்கும் இந்த அணு எண்ணிக்கை. ஒன்று அதிகமாகப் போனாலும் அது தங்கமில்லை. வேறு ஆள். பாதரசம். (அணு எண்ணிக்கை 80). தொடர்ந்து உலகெங்கிலும் இருக்கும் வேதியியலாளர்களும், அறிவியலாளர்களும் இந்த அணு எண்ணிக்கையை வைத்துதான் தனிமங்களை அடையாளம் கண்டுகொள்கிறார்கள்.

element-117-discoveryதிடீரென்று இப்படி ஒரு கட்டுரையை சொல்வனத்தில் எழுதுவதற்குக் காரணம், நேற்று (ஏப்ரல் 7) ஒரு புதிய தனிமத்தைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறோம் என்று ஒரு ஆராய்ச்சிக்குழு சொல்லியிருக்கிறது. அந்தப் புதிய தனிமத்தின் அணு எண் 117. அமெரிக்க, ரஷ்ய விஞ்ஞானிகள் கூட்டாக வேலை செய்த இந்தக் குழு, ரஷ்யாவில் இந்த கண்டுபிடிப்பை நடத்தியிருக்கிறது. 20 எலெக்ட்ரான்கள் கொண்ட கால்சியத்தையும், 97 எலெக்ட்ரான்கள் கொண்ட பெர்க்கீலியத்தையும் (பெர்க்லி பல்கலைக்கழகத்தில் கண்டறியப்பட்டதால் இந்தப் பெயர்) ஒன்றோடொன்று மோதவைத்ததில் 117 எலெக்ட்ரான்கள் கொண்ட ஒரு புதிய தனிமம் கிடைத்துள்ளது. இந்தப் பரிசோதனை மாஸ்கோவுக்கு அருகில் வால்கா நதியில் ஒரு அணு முடுக்கியில் (particle accelerator) நடைபெற்றது.

இதே முறையைப் பயன்படுத்தி, இந்தத் தனிமத்தை வேறெங்காவது உருவாக்க முடியுமென்றால் – இந்தத் தனிமத்தின் கண்டுபிடிப்பு அங்கீகரிக்கப்படும். அதன்பின் பல பரிசோதனைகளுக்குப் பின் இது ‘தனிம வரிசை அட்டவணையில்’ சேர்க்கப்படும். ஆனால் புதிதாகக் கண்டுபிடிக்கப்பட்டதொரு தனிமம் அட்டவணையில் சேர்க்கப்படுவது அவ்வளவு எளிதான விஷயம் அல்ல. அதற்கு முன் பல பரிசோதனைகளை இந்தக் கண்டுபிடிப்பு வெற்றிகரமாக நிரூபித்துக் காண்பிக்க வேண்டும். அதற்குப் பல ஆண்டுகள் கூட ஆகலாம்.

ஏனென்றால் உலகின் பல பகுதிகளிலிருந்தும் புதிய தனிமத்தை உருவாக்கி விட்டதாக தவறாகக் குரல்கள் எழுந்த வண்ணம் இருக்கின்றன. சென்றவருடம் புதிதாகப் பட்டியலில் சேர்க்கப்பட்ட கோபர்நீசியத்தையே (copernicium) எடுத்துக் கொள்வோம். கோபர்நீசியத்தின் அணு எண் 112. அந்தப் புதிய தனிமத்தைக் கண்டுபிடித்ததாக 1990 ஆம் ஆண்டு, ஒன்றுக்கு நான்காக இஸ்ரேல், ரஷ்யா, ஜப்பான், ஜெர்மனி நாடுகளிலிருந்து விண்ணப்பங்கள் வந்தன.

தனிம வரிசை அட்டவணை தயாரிக்கப்பட்ட ஆரம்ப நாட்களில் புதிய தனிமங்களைக் கண்டு கொள்வது எளிதாக இருந்தது. அவற்றைக் கண்ணால் பார்க்க முடிந்தது. உதாரணமாக மேரி க்யூரி யூரேனியத்திலிருந்து கண்டுபிடித்த புதிய தனிமமான ரேடியம் இருளில் ஒளிர்ந்தது. ஆனால் 1940 வாக்கிலேயே இப்படிப்பட்ட இயல்பான தனிமங்களின் கண்டுபிடிப்பு முடிவுக்கு வந்துவிட்டது. அதற்குப்பின் அறிவியலாளர்கள் புதிய தனிமங்களை செயற்கையாக உருவாக்க ஆரம்பித்தார்கள். இப்படிப் புதியதாக ’உருவாக்கப்பட்ட’ தனிமங்களின் அணு எண்ணின் எண்ணிக்கை தொன்னூறு, நூறு போன்ற எண்ணிக்கையில் இருந்தன. இதனால் இவை ‘பளுவான தனிமங்கள்’ அல்லது குண்டுத்தனிமங்கள் (Heavy Elements) என்றறியப்பட்டன. இதில் பிரச்சினை என்னவென்றால் அணு எண் 92-க்கு மேல் போனால் தனிமம் கொஞ்சம் கொஞ்சமாக சிதைய ஆரம்பித்து வேறு வேறு தனிமங்களாக உருவெடுக்க ஆரம்பிக்கும்.

புதிதாகக் கண்டுபிடிக்கப்படும் இப்படிப்பட்ட குண்டுத்தனிமங்கள், வேறு என்ன விதமான தனிமங்களாக உருமாறுகின்றன என்பதை வைத்தே, அது உண்மையாலுமே புதிய கண்டுபிடிப்பா, இல்லை யாரோ ஒரு அறிவியலாளர் புகழுக்கு ஆசைப்பட்டு விட்ட கதையா என்று கண்டுபிடிக்க முடியும். இந்தத் தனிமச்சிதைவை சில வேதிப்பொருட்கள் கொண்டு கழுவுவதால் கண்டறிய முடிந்தது. ஆனால் அணு எண்ணிக்கை மேலும் அதிகமாக, அதிகமாக, புதிய தனிமங்களின் ஆயுசும் குறைந்து கொண்டே வருகிறது. சில நிமிடங்கள், விநாடிகள் என்றிருந்ததுபோய் இப்போது மில்லி விநாடிகளில் வந்து நிற்கிறது. ஆக, இந்த மில்லி விநாடிக் கணக்கில், வேதிக்கழுவல் மூலம் தனிமச் சிதைவைக் கண்டறிவது சாத்தியமில்லை. “ரேடியோ ஆக்டிவிட்டி” போன்ற நுண் பரிசோதனை மூலமே அது சாத்தியம். அதுவும் ஒரு குறிப்பிட்ட சிதைவு வடிவத்தைக் (pattern) கண்டறிய லட்சக்கணக்கான முறை ஆய்வு நடத்த வேண்டும். இந்த ஆய்வுகளில் இருந்து கிடைக்கும் கோடிக்கணக்கான தகவல்களை கம்ப்யூட்டர் உதவியோடு ஆராய வேண்டும். அப்படி ஆராய்ச்சி செய்துதான் ஒரு புதிய தனிமத்தின் கண்டுபிடிப்பை உறுதி செய்ய முடியும்.

1990-ஆம் ஆண்டு தரப்பட்ட விண்ணப்பத்தின் அடிப்படையில் 112 – என்ற அணு எண் தனிமம் உண்மையாலுமே கண்டுபிடிக்கப்பட்டதா எனக் கண்டறிய, விண்ணப்பம் தந்த நான்கு நாடுகளின் சோதனைக்கூடத்துக்குமே நேரடியாகச் சென்று சிரமேற்கொண்டு ஆராய்ச்சி செய்தது அட்டவணைக் குழு. அதில் இஸ்ரேல் நாட்டின் விண்ணப்பம் ஆரம்பத்திலேயே அதன் “வரலாறு” காரணமாக நிராகரிக்கப்பட்டது. கிட்டத்தட்ட GSI என்ற ஜெர்மனியக்குழுவின் கண்டுபிடிப்புதான் உண்மையானது என்று முடிவு செய்யப்போகும் வேளையில், அக்குழுவில் வேலை செய்த ஒரு ஆய்வாளர் திரிக்கப்பட்ட தகவல்களைத் தந்தார் என்று குற்றம் சாட்டப்பட்டது. ஜெர்மானியக்குழுவும் தாங்கள் அனுப்பிய விண்ணப்பத்தை சரிபார்க்கிறோம் என்று வாபஸ் வாங்கிவிட்டது.

ஆய்வுக்கூடத்துக்குத் திரும்பிய ஜெர்மானியக்குழு, பல கடும் பரிசோதனைகளுக்குப்பின் 112-ஆம் தனிமத்தின் கண்டுபிடிப்பை வெற்றிகரமாக நடத்தியதாக 2002-ஆம் ஆண்டு மீண்டும் விண்ணப்பித்தது. துத்தநாகம் (zinc) அணுக்களை, வெகுவேகமாக 120 மீட்டர் நீளமுள்ள அணு முடுக்கியில் ஈயத்தின் மீது மோதவைக்கும்போது நான்கே, நான்கு “112” தனிமத்தின் அணுக்கள் உருவாகின. அந்த அணுக்களின் ஆயுட்காலம் மில்லிவிநாடிகள். அத்தனை தகவல்களையும் ஏழு வருடங்களாக சோதித்து சென்ற வருடம் புதிய தனிமக் கண்டுபிடிப்பை அட்டவணைக்குழு அங்கீகரித்தது. அட்டவணைக்குழு ஒரு தனிமத்தின் கண்டுபிடிப்பை அங்கீகரித்தபின் அந்தத் தனிமத்துக்குப் பெயர் வைக்கும் உரிமை , தனிமத்தைக் கண்டுபிடித்த குழுவுக்கு வழங்கப்படும்.

அதன்படி “புதிய தனிமம் – 112”க்குப் பெயர் சூட்டுவதற்கே ஆறு மாதம் எடுத்துக் கொண்டது ஜெர்மானியக் குழு. அப்படி ஆறு மாதம் கழித்து அவர்கள் சூட்டிய பெயர் கோபர்நீசியம். கோள்கள் சூரியனைச் சுற்றிவருகின்றன என்று கண்டுபிடித்த அறிவியிலாளரான கோபர்நிகஸைக் கெளரவிக்கும் வகையில் இந்தப் பெயர் வைக்கப்பட்டது. புதிய தனிமத்துக்குப் பெயர் வைப்பதற்கும் ஏராளமான வரையறைகள் இருக்கின்றன. அதில் முக்கியமான ஒன்று உயிரோடிருக்கும் ஆசாமியின் பெயரை வைக்கக்கூடாது என்பது. (இல்லையென்றால் ஒபாமாவுக்கு ஒன்றுமே செய்யாமல் நோபல் பரிசு வழங்கப்பட்டது போன்ற அபத்தங்கள் இந்தப் பெயர் சூட்டலிலும் நடந்துவிடும்).

news

தனிம எண் 112-ஐ உருவாக்கிய அணு முடுக்கி

news

தனிமம் 112-ஐக் கண்டுபிடித்த குழு

GSI நிறுவனம் ஜெர்மனியில் இயங்குவதால் ஜெர்மானியக்குழு என்று அறியப்பட்டாலும், இதில் ஜெர்மனி, ஃபின்லாந்து, ரஷ்யா, ஸ்லாவோகியா போன்ற பல நாடுகளைச் சேர்ந்த 21 அறிவியலாளர்கள் வேலை செய்கிறார்கள். 1981-இலிருந்து ஆறு புதிய தனிமங்களைக் கண்டுபிடித்திருக்கிறது இந்நிறுவனம். (அனைத்துமே குண்டு தனிமங்கள்தான்!)

இப்படி இயல்பான தனிமங்களைத் தாண்டி, புதிய புதிய, அதுவும் அதிக அணு எண்களைக் கொண்ட தனிமங்களைக் கண்டுபிடிப்பது மிகவும் கஷ்டமான வேலை. அதிகம் செலவு பிடிக்கக்கூடிய பெரும் வேதியியல் துகள் முடுக்கிகள் தேவை. அப்படியே ஒரு தனிமம் உருவானாலும், அது நான்கு அல்லது ஐந்து அணுக்கள்தான் உருவாகும். அப்படி உருவாகும் அணுக்களின் ஆயுளும்  ஒரு விநாடியில் ஆயிரம், பத்தாயிரத்தில் ஒரு பங்குதான். வேதி வினையின் முடிவுகளைத் தொடர்ந்து கம்ப்யூட்டருக்குக் கொடுத்து கிடைக்கும் முடிவுகளை ஆய்வு செய்து கொண்டேயிருந்தால் பத்து லட்சத்துக்கு ஒரு அணு புதிய தனிமத்தைப் போல இருக்கும். இப்படிப் பல அணுக்களைப் பரிசோதித்தால் நான்கோ, ஐந்தோ புதிய தனிம அணுக்கள் கிடைக்கலாம்.

இவ்வளவு செலவு செய்து, வெறும் மில்லிவிநாடிக்கணக்கு ஆயுளைக் கொண்ட நான்கைந்து புதிய தனிமங்களைக் கண்டுபிடிப்பதில் என்ன லாபம்? இதற்கு ஏன் இத்தனை நாடுகள் தொடர்ந்து போட்டி போட்டபடி இருக்கின்றன?

முதல் காரணம் கெளரவம். வேதியியலின் மிகப்பெரிய கெளரவம் ஒரு புதிய தனிமத்தைக் கண்டுபிடித்து அட்டவணையில் இடம்பெறுவது. அறிவியல் வரலாற்றில் என்றென்றைக்கும் அழியாப் புகழைப் பெற்றுத் தருவது. ஒரு இராணுவ அதிகாரியின் ஆடையில் குத்தப்பட்ட பதக்கம் போல, புதிய கண்டுபிடிப்பை நிகழ்த்திய நாட்டுக்குப் பெருமை சேர்ப்பது. ஒரு கண்டுபிடிப்பை நிகழ்த்துவது அந்தந்த நாட்டின் அறிவியல்துறை மேலாதிக்கத்தை உறுதிப்படுத்துகிறது. இதன் காரணமாகவே இப்படிப்பட்ட கண்டுபிடிப்புகளில் எப்போதும் கடுமையான போட்டிகள் நிலவுகின்றன.

104-ஆம் தனிமத்தின் கண்டுபிடிப்பையொட்டி ரஷ்யாவுக்கும், அமெரிக்காவுமிடையே நிகழ்ந்த சண்டை வேதியியல் உலகில் மிகவும் பிரசித்தம். ஒரே சமயத்தில் ஒரு ரஷ்யக்குழுவும், அமெரிக்கக் குழுவும் தனித்தனியாக 104 தனிமத்தை நாங்கள்தான் கண்டுபிடித்தோம் என விண்ணப்பிக்க, அட்டவணைக்குழுவின் பாடு பெரும்பாடாகிப் போனது. இறுதியில் இரண்டு நாடுகளுக்குமே இந்தக் கண்டுபிடிப்பில் பங்கிருக்கிறது என அட்டவணைக்குழு அறிவிக்க, அமெரிக்கா கடும் ஆட்சேபம் தெரிவித்தது. கடைசியில் அமெரிக்காவை சமாதானப்படுத்தும் வகையில், அத்தனிமத்துக்குப் பெயர் பரிந்துரைக்கும் உரிமையை அமெரிக்கக் குழுவுக்குத் தந்தது அட்டவணைக் குழு. ஆனால் அதற்கு ரஷ்யா ஒத்துக்கொள்ளவில்லை.  கடைசியில் அமெரிக்கா பரிந்துரைத்த ரூதர்ஃபோர்டியம் என்ற பெயரையே தனிமம் 104-க்கு வைக்கப்பட்டது.  (இப்பெயர் அணு இயற்பியலின் தந்தை என்று கருதப்படும் எர்னஸ்ட் ரூதர்ஃபோர்டை கெளரவிக்கும் வகையில் வைக்கப்பட்டது). ஆனால், ரஷ்யா தாங்கள் முதலில் பரிந்துரைத்த குருசாட்டோவியம் என்ற பெயரிலேயே தனுமம் 104-ஐ அழைத்து வருகிறது. இன்றும் ரஷ்யப் பள்ளி மாணவர்கள் ‘தனிம எண் 104’-ஐ குருசாட்டோவியம் என்றே படித்து வருகிறார்கள். (ரஷ்ய அணு விஞ்ஞானி இகோர் குருசாட்டோவ்வை கெளரவிக்கும் வகையில் பரிந்துரைக்கப்பட்ட பெயர்).

இப்படி வேதியியல் என்றில்லாமல், இயற்பியல், கணிதம் என எல்லா துறைகளிலுமே நிகழும் முக்கியமான கண்டுபிடிப்புகளுக்காக சீனா, அமெரிக்கா, ரஷ்யா, இஸ்ரேல், ஜெர்மனி என எல்லா பெரிய நாடுகளும் கடுமையாகப் போட்டி போடுகின்றன. இந்தப் போட்டியில் இந்தியா எங்கிருக்கிறது? சுவாரசியமான கதையைப் போல் புரிந்து கொள்ளக்கூடிய தனிம வரலாறுகளோ, கண்டுபிடிப்புகளோ, அவற்றின் உபயோகங்களோ நம் இந்திய மாணவர்களை எட்டுவதே இல்லை.  தனிம அட்டவணையைப் படிப்பதே அதிலிருந்து கிடைக்கும் சில மதிப்பெண்களுக்காகத்தான் என அவர்கள் ஆரம்பத்திலிருந்தே பயிற்றுவிக்கப்பட்டிருக்கிறார்கள். இந்த மனநிலையிலிருந்து விலகி, அறிவியலை ஒரு வாழ்க்கை முறையாகப் பார்க்காதவரை இந்தியாவின் பெயர் இந்தப் போட்டிப் பட்டியலில் இடம்பெறுவது கடினம்தான். அட்டவணைக்குழு சென்றவார ரஷ்யக் கண்டுபிடிப்பாகச் சொல்லப்படும் 117-எண் தனிமத்தை அங்கீகரிக்கும் வரை ‘தனிம வரிசை அட்டவணை’யை மனப்பாடம் செய்து கொண்டிருக்கும் இந்திய மாணவர்களின் வேலைப்பளுவில் ஒரு குண்டுத்தனிமம் குறைவு.

Comments are closed.