நிகழ்தகவு, காலம் மற்றும் கருந்துளையின் வெப்பம்

மூலம்: கார்லோ ரொவெல்லி – இயற்பியலின் ஏழு சுருக்கக் குறிப்புகள்

மொழியாக்கம்: சங்கரன்

பிரபஞ்சத்தின் அடிப்படை காரணிகளை விளக்கும் தேற்றங்களில், இதுவரை நாம் பார்த்தவற்றுடன் சிறிது மாறுபடுகிற, இயற்பியலின் மற்றுமொரு கோட்டை என்று கூறத்தக்க தேற்றம் ஒன்று உண்டு. ‘வெப்பம் என்றால் என்ன?’ என்னும் முற்றிலும் எதிர்பாராத கேள்வியே அதை தொடங்கி வைத்தது.

பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டின் நடுப்பகுதி வரை, வெப்பம் என்பதை கலோரிக் என்னும் ஒருவகை திரவம் அல்லது சூடான மற்றும் குளிர்ச்சியான இரு திரவங்கள் என இயற்பியலாளர்கள் புரிந்து வைத்திருந்தனர். இது மிகத் தவறான புரிதல் என பின்னர் தெரியவந்தது. காலப்போக்கில் மாக்ஸ்வெல்லும் ஆஸ்திரிய இயற்பியலாளர் போல்ட்ஸ்மானுமே விஷயங்களை சரியாக புரிந்து கொண்டனர்.  அவர்களது புரிதல் மிக அழகான, புதுமையான, இதுவரை காணாத, புதிய தளங்களுக்கு எடுத்துச் செல்லும் ஆழம் கொண்டதாக இருந்தது.

சூடான ஒரு பொருள் கலோரிக் திரவம் கொண்டதல்ல என்பதைத் தெரிந்து கொண்டனர். சூடான பொருள் என்பது அணுக்கள் அவற்றுள் மிக வேகமாக நகரும் ஒன்று. அணுக்கள் மற்றும் அதன் சிறு கூட்டமைப்பான மூலக்கூறுகள் எப்போதுமே நகர்வில் – ஓடியும், அதிர்ந்தும், பாய்ந்து கொண்டும் இருப்பவை. குளிர்காற்று என்பதில் அணுக்கள் அல்லது மூலக்கூறுகள் மிக மெதுவாக நகர்பவை. அனல் காற்றில் மூலக்கூறுகள் மிக மிக வேகமாக நகர்கின்றன. இது ஒரு எளிய அழகிய விளக்கம். ஆனால் இத்துடன் முடியவில்லை.

வெப்பம், நமக்குத் தெரிந்தபடி சூடான பொருளிலிருந்து குளிர்ச்சியானதற்கு நகர்வது. சூடான தேநீரினுள் போடப்படும் குளிர்ந்த தேக்கரண்டியும் சூடாகும். உறைகுளிர் செறிந்த நாட்களில் சரியானபடி ஆடைகள் அணியாவிட்டால் நமது உடல் சீக்கிரமே வெப்பத்தை இழந்து குளிர்ந்து விடுகிறது. வெப்பம் ஏன் மாற்றிச் செல்லாமல் சூடான பொருட்களிலிருந்து குளிர்ந்த பொருட்களுக்கு மட்டுமே செல்கிறது? 

காலத்தின் தன்மையுடன் தொடர்புள்ளதால், மிக முக்கியமான கேள்வி இது. வெப்ப பரிமாற்றம் முற்றிலும் இல்லாத அல்லது ஒதுக்கிவிடக்கூடிய அளவு சிறியதாக இருக்கும் எந்த ஒரு நிகழ்விலும் எதிர்காலம் கடந்தகாலத்தை அப்படியே நிகழ்த்தும். உதாரணமாக சூரிய குடும்பத்தில் உள்ள கோள்களின் நகர்வுகளில் வெப்பம் ஒரு காரணியே அல்ல. எனவே எந்த இயற்பியல் விதிகளையும் மீறாமல் ஒரே நகர்வு மீண்டும் மீண்டும் நிகழ்கிறது. வெப்ப பரிமாற்றம் முக்கியத்துவம் பெறும் நிகழ்வுகளில் எதிர்காலம் கடந்தகாலத்திலிருந்து மாறுபட்டதாக இருக்கும். ஒரு ஊசலி (Pendulum) , எந்த உராய்வும் (friction) இல்லாத நிலையில் முன்னும் பின்னும் நிற்காமல் சென்று கொண்டே இருக்கும். அந்த நகர்வை ஒளிப்பதிவு செய்து மாற்றி ஓடவிட்டுப் பார்த்தாலும் அது அவ்வாறே நிகழக்கூடிய ஒன்றாகவே இருக்கும். இதில் உராய்வை கணக்கில் கொண்டால், ஊசலி தன் பிடியை சூடாக்கி, மெல்ல ஆற்றலை இழந்து, மெதுவாக நின்று விடும். உராய்வு வெப்பத்தை உண்டுசெய்யும். இப்போது எதிர்காலத்தை ( ஊசலி உராய்ந்து நின்றுவிடுதல் ) கடந்த காலத்துடன் வேறுபடுத்திப் பார்க்க முடிகிறது. நிலையாக நிற்கும் ஊசலி, தனது பிடியின் வெப்பத்தில் இருந்து ஆற்றலைப் பெற்று, தானாகவே முன்னும் பின்னும் அசைய ஆரம்பித்ததாக யாரும் பார்த்ததில்லை. கடந்தகாலமும் நிகழ்காலமும் வெப்பம் உள்நுழைகையில் மட்டுமே வேறுபடுகிறது. சூடான பொருட்களிலிருந்து குளிர்ந்த பொருட்களுக்கு வெப்பம் பரவுதலே கடந்தகாலத்தையும் எதிர்காலத்தையும் வேறுபடுத்தும் முக்கியமான தோற்றப்பாடு (phenomenon) ஆகும்.

ஆனால், கால ஒழுக்கில் வெப்பம் ஏன் மாற்றிச் செல்லாமல் சூடான பொருளிலிருந்து குளிர்ந்ததற்கு மட்டுமே செல்கிறது? 

இதற்கு போல்ட்ஸ்மான் கண்டறிந்த காரணம் ஆச்சரியமூட்டும் அளவிற்கு எளியது – கலப்பற்ற தற்செயல்.

போல்ட்ஸ்மானின் நுட்பமான சிந்தனை நிகழ்தகவினையும்  ஆட்டத்தில் சேர்த்துக் கொண்டது. சூடான பொருட்களிலிருந்து குளிர்ந்த பொருட்களுக்கு வெப்பம் பரவுவது, எந்த ஒரு அறுதியான நியதியின்படியும் நடக்கவில்லை‌ – மாறாக, அதிகபட்ச சாத்தியக்கூறுகளின்படியே நிகழ்கிறது.  காரணம், புள்ளியியல் கணிப்பில், சூடான பொருட்களில் உள்ள வேகமாக நகரும் அணுக்கள், குளிர்ந்த அணுக்களுடன் மோதி தமது ஆற்றலை இழப்பதற்கான சாத்தியம், இதற்கு நேர்மாறாக நடக்க வாய்ப்புள்ளதை விட மிக அதிகம். மோதல்களில் ஆற்றல் அழியாமல் கிட்டத்தட்ட சமமாக அனைத்துப் பகுதிகளுக்கும் பரவ முயற்சிக்கிறது. தொடர்பில் உள்ள இரு பொருள்களின் வெப்பநிலை சமமடைவதற்கு காரணம் இதுவே. வெப்பமான பொருள் , குளிர்ந்த பொருளுடனான தொடர்பில் மேலும் சூடாவது சாத்தியமற்றது. முற்றிலும் இயலாதது அல்ல.

நிகழ்தகவினை இயற்பியலின் மையத்திற்கு கொண்டு வந்து, வெப்ப இயக்கவியலின் அடிப்படைகளை விவரிப்பது முதலில் மூடத்தனமாக தெரிந்தது. சிறிது காலத்திற்கு போல்ட்ஸ்மானை யாரும் பெரிதாக எடுத்துக் கொள்ளவில்லை.  பிற்காலத்தில் தனது கொள்கை உலகளாவிய ஏற்பை  பெற்றதை அறியாமல் அவர் செப்டம்பர் ஐந்து,1906ல் தூக்கிட்டு தற்கொலை செய்து கொண்டார்.

சென்ற இரண்டாவது கட்டுரையில் துளிம இயக்கவியல், ஒவ்வொரு நுண் பொருளுடைய நகர்வும் சாத்தியங்களால் ஆனது என கணித்ததைச் சொல்லியிருந்தேன். இங்கும் நிகழ்தகவு பயன்பாட்டிற்கு வருகிறது. ஆனால் வெப்பத்தின் அடிப்படைகளில் போல்ட்ஸ்மான் பயன்படுத்திய நிகழ்தகவு முற்றிலும் வேறான, துளிம இயக்கவியலுக்கு மாறான ஒன்று. வெப்ப அறிவியலில் பயன்படுத்தப்படும் நிகழ்தகவு ஒருவகையில் நமது அறியாமையுடன் தொடர்புள்ளது.

ஏதேனும் ஒரு விஷயம் எனக்கு முற்றிலும் தெரியவில்லை என்றாலும் குறைந்த அல்லது அதிகபட்ச சாத்தியங்களை அனுமானிக்க முடிகிறது. உதாரணமாக, நாளை மார்செய்ல்ஸில் மழை வருமா , வெயில் அடிக்குமா அல்லது பனி பெய்யுமா என உறுதியாக எனக்குத் தெரியாது. ஆனால் நாளை  (ஆகஸ்ட் மாதத்தில்) மழை பெய்வதற்கான சாத்தியம் மிகக் குறைவு. பெரும்பாலான இயற்கைப் பொருள்களைப் பற்றிய நமது அறிதலும் இதுவே. நமக்குத் தெரிந்தது சில, தெரியாதது சில. எனவே நிகழ்தகவின்படி சாத்தியங்களை கணக்கிட்டே ஊகங்களை வைக்க முடிகிறது. காற்றடைத்த பலூன் ஒன்றைப் பாருங்கள். என்னால் அதை அளவிட முடியும் – அதன் வடிவம் ( Shape), கொள்ளளவு (Volume ),அழுத்த நிலை (pressure), வெப்ப நிலை ( temparature). . ஆனால் உள்ளிருக்கும் மூலக்கூறுகள் மிக வேகமாக தொடர் நகர்வில் இருப்பதால் அதன் சரியான இடத்தினை கண்டுபிடிக்க முடியாது. எனவே துல்லியமாக பலூனின் இயல்பை ஊகிக்க முடிவதில்லை. ஒருவேளை பலூனின் முடிச்சை அவிழ்த்தால் உள்ளிருக்கும் காற்று மிகுந்த சத்தத்துடன் வெளியேற, நாம் ஊகிக்க இயலாத வகையில் அங்கும் இங்கும் அலையும். ஏனெனில் நமக்குத் தெரிந்தது வடிவம், கொள்ளளவு, அழுத்த நிலை மற்றும் வெப்ப நிலை மட்டுமே. பலூனின் அலைவு அதன் உள்ளிருக்கும் மூலக்கூறுகளின் இடம் தொடர்பானது – அது நமக்குத் தெரியாது. ஆனாலும் மிகச்சரியாக இல்லாவிட்டாலும் சாத்தியமான வரை சரியாக ஊகிக்க முடிகிறது. உதாரணமாக, பலூன் ஜன்னலுக்கு வெளியே பறந்து, தொலைவில் உள்ள கலங்கரை விளக்கத்தை சுற்றி விட்டு நேராக என் கையில் வந்து சேரும் என்பது மிகக் குறைவான சாத்தியமுள்ள ஒன்று. சில நகர்வுகள் நிகழ  மிக அதிகமான சாத்தியமுள்ளவை – சில மிகக் குறைவான சாத்தியமுள்ளவை.

இதே நிலையில், மூலக்கூறுகள் தங்களுக்குள் மோதிக்கொள்ளும் போது, சூடானவற்றிலிருந்து குளிர்ந்தவற்றிற்கு வெப்பம் பரவும் சாத்தியக்கூறினை கணித்த போது, அது குளிர்ந்தவற்றிலிருந்து சூடானவற்றிற்கு வெப்பம் பரவும் சாத்தியக்கூறினை விட மிக அதிகமாக இருக்கிறது.

இந்த குறிப்பிட்ட விஷயங்களை விளக்கும் இயற்பியலின் பிரிவு நுண்தகவல் இயற்பியல் ( Statistical Physics) எனப்படுகிறது. இதன் மகத்தான சாதனை என்பது, போல்ட்ஸ்மானில் தொடங்கிய, வெப்பம் மற்றும் அதன் நிலையின் நிகழ்தகவுத் தன்மையை அறிந்து கொள்ள உதவிய வெப்ப இயக்கவியல் (Thermodynamics) எனப்படுகிறது. 

சில இயற்கை நிகழ்வுகள் குறித்த நமது அறியாமை எதையோ சொல்கிறது என்னும் கருத்து முதற் பார்வைக்கு பொருத்தமில்லாததாகத் தோன்றியது. நமக்குத் தெரிகிறதோ இல்லையோ, குளிர்ந்த தேக்கரண்டி சூடான தேநீரில் வெப்பமடைவதும், அவிழ்த்து விடப்பட்ட (காற்றடைத்த) பலூன் பறப்பதும் நிகழ்கிறது . இயற்கை விதிகளைப் பொறுத்து  நமது அறிதல் அல்லது அறியாமை ஏதேனும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறதா? நியாயமான இந்த கேள்விக்கான விடை நுட்பமான ஒன்று.

தேக்கரண்டியும் பலூனும் அதுபற்றிய நமது அறிதலுக்குத் தொடர்பின்றி, இயற்பியல் விதிகளுக்கு உட்பட்டு எப்படி இயங்க வேண்டுமோ அப்படியே இயங்குகின்றன. இந்த இயல்பின் மீதான சாத்தியமான ஊகித்தல் மற்றும் ஊகிக்க முடியாமை என்பது அவற்றின் முற்றான துல்லியமான நிலையைப் பொறுத்து இருப்பதில்லை.  மாறாக நமக்குத் தெரிய வருகின்ற , எல்லைக்கு உட்பட்ட பண்புகளை பொறுத்தே அமைகிறது. இந்த பண்புகள் , பொருட்களுடன் நம்முடைய தொடர்பினைப் பொறுத்தே அறிய வருகின்றன. நிகழ்தகவு, பொருட்களின் பரிணாமத்தினைப் பொறுத்ததல்ல. பொருட்களுடன் நாம் தொடர்பு கொள்ளும் பண்புகளுடைய பரிணாமத்தினைப் பொறுத்தே அமைகிறது.  பிரபஞ்ச இயங்குவிதிகளின் சார்புத் தன்மையை மீண்டும் இங்கு நினைவுபடுத்த வேண்டியுள்ளது. 

குளிர்ந்த தேக்கரண்டி சூடான தேநீரில் வெப்பமடைவது ஏனெனில், தேநீரும் தேக்கரண்டியும் அதன் நுண்ணிலையை விளக்கும் எல்லையற்ற கூறுகளில்(Variable) மிகச் சிலவற்றின் வழியாக மட்டுமே நம்முடன் தொடர்பு (interact) கொள்கின்றன. இந்த கூறுகளின் மதிப்புகள் (value)  எதிர்கால நிகழ்வை ( பலூன் எங்கெங்கு செல்லும்) துல்லியமாக கணிக்க உதவாதபோதும்  சாத்தியமான ஒன்றை கணிக்க ( தேக்கரண்டி சூடாகும்) போதுமானது. 

வாசகரின் கவனம் இம்மாதிரியான நுண்ணிய வேறுபாடுகளால் சிதறாது என நம்புகிறேன்…

இருபதாம் நூற்றாண்டின் போக்கில் வெப்ப இயக்கவியலும் ( வெப்பம் குறித்தான அறிவியல்) நுண்தகவல் இயக்கவியலும் ( வெவ்வேறு இயக்கங்களின் நிகழ்தகவு சாத்தியங்களைப் பற்றிய அறிவியல்)  துளிம மற்றும் மின்காந்த நிகழ்வுகளுக்கு நீட்டிக்கப்பட்டன. ஈர்ப்பியலுக்கான மேற்சொன்ன நீட்டிப்பு மிகச் சிக்கலான ஒன்றாக உள்ளது. ஈர்ப்புப் புலம் சூடாகும் போது எப்படி நடந்து கொள்ளும் என்பது இன்னமும் தீர்க்க முடியாத புதிர்.

வெப்பமான மின்காந்த புலம் என்ன செய்யும் என்பது நமக்கு நன்றாகவே தெரியும்: கலனடுப்பில்(oven) சூடான மின்காந்த கதிர்வீச்சு ரொட்டித் துண்டினை (pie) சமைப்பதை நம்மால் விளக்க முடியும் – அதிர்ந்து கொண்டிருக்கும் மின்காந்த அலைகள் ஒழுங்கின்றி(random) ஆற்றலை பகிர்வதை , பலூனின் உள்ளே மூலக்கூறுகள் நகர்வதைப் போல ஒளிர்மின்ம காற்று நகர்வதாக உருவகப்படுத்த முடியும். ஆனால் சூடான ஈர்ப்புவிசைப் புலம் என்பது என்ன? 

முதல் கட்டுரையில் பார்த்தபடி, ஈர்ப்புவிசைப் புலம் என்பது உண்மையில் வெளி (space) மட்டுமே, அதாவது கால – வெளி. எனவே ஈர்ப்புவிசைப் புலத்தில் வெப்பம் பரவுகையில் காலமும் வெளியும் அதிர வேண்டும்.. இதை சரியாக விளக்க நமக்குத் தெரியவில்லை. சூடான கால-வெளியின் வெப்ப அதிர்வுகளை விளக்கும் சமன்பாடுகள் நம்மிடம் இல்லை. அதிரும் காலம் என்றால் என்ன?

இந்த சிக்கல்கள் காலம் குறித்த மையப் பிரச்சினைக்கு வழிகோலுகின்றன – காலத்தின் ஒழுக்கு (flow)  என்றால் என்ன? 

பத்தொன்பதாம் மற்றும் இருபதாம் நூற்றாண்டு தத்துவவியலாளர்கள் மரபு இயற்பியலில் இந்த பிரச்சினை குறித்து எடுத்துக்காட்டியுள்ளனர். ஆனால் நவீன இயற்பியலில் பிரச்சினை மிகத் துல்லியமாக மையத்திற்கு வந்துள்ளது‌‌. காலத்தினைப் பொறுத்து பொருட்கள் எப்படி மாறுகின்றன என்பதை வைத்தே பிரபஞ்சத்தினை இயற்பியல் விளக்குகிறது.  பொருட்கள் அதன் ‘இருப்பிடத்தை’ பொறுத்து எவ்வாறெல்லாம் மாறுகின்றன அல்லது வெண்ணெயின் அளவைப் பொறுத்து ரிசோட்டோவின் சுவை எப்படியெல்லாம் மாறுகிறது என்பதை ஒரு சமன்பாடாக எழுத முடியும். இனி, காலம் ஒழுகிச் செல்வது போல் தோன்றுகிறது. வெண்ணையின் அளவும் ஒரு குறிப்பிட்ட இடமும் ஒழுகுவதில்லை. எங்கிருந்து இந்த வேறுபாடு வருகிறது? 

 இன்னொரு வகையில் இந்த சிக்கலை விளக்கலாம். நிகழ்காலம் என்றால் என்ன? கடந்தகாலம் கடந்து சென்று விட்டது என்றும் எதிர்காலம் இன்னும் நிகழவில்லை என்றும் சொல்கிறோம்.  ஆனால் இயற்பியலில் இப்பொழுது என்பதை குறிப்பதற்கு ஏதுமில்லை. இப்பொழுது என்பதை இங்கு என்பதுடன் ஒப்பிட்டுப் பார்க்கலாம்.  சொல்பவரின் இடத்தினை குறிப்பது இங்கு. இருவேறு நபர்களுக்கு இங்கு என்பது இருவேறு இடங்களைக் குறிக்கும். எனவே இங்கு என்பதன் அர்த்தம் அது சொல்லப்பட்ட  இடத்தினை பொறுத்தது. இவ்வாறான கூறலை துல்லியமாக குறித்தல் எனலாம். இப்பொழுது என்பதும் சொல்லப்பட்ட காலத்தினைப் பொறுத்தது. இதன் கூறலையும் துல்லியமாக குறித்தல் எனலாம். ஆனால் இங்கு இல்லாதது எங்குமே  இருக்காது என எவரும் சொல்லத் துணிய மாட்டார்கள். எனவே இப்பொழுது மட்டுமே இருக்கிறது , அது இல்லாத பொழுது திகழ்வதில்லை என்று ஏன் சொல்கிறோம்? நிகழ்காலம் என்பது புறவயமாக ஒழுக்கில் ஒன்றன்பின் ஒன்றாக பொழுதை நிகழ்த்துகிறது என்பதா அல்லது இங்கு என்பதைப் போன்று அகவயமானதா? 

இது ஒரு சிக்கலான மனக்குழப்பம் போன்று தெரியலாம். ஆனால் பொதுச் சார்புக் கொள்கை இப்பொழுது என்பதை அகவயமானது என நிறுவிவிட்டதால் நவீன இயற்பியல் இந்த பிரச்சினையை மிகமுக்கியமான ஒன்றாக மாற்றியுள்ளது. ஒட்டுமொத்த பிரபஞ்சத்திற்கும் பொதுவான நிகழ்காலம் என்பது கற்பனையே என்றும் பிரபஞ்ச முழுமைக்குமான ஒரே கால ஒழுக்கு என்னும் பொதுமைப்படுத்துதல் சரிவராதது என இயற்பியலாளர்களும் தத்துவவாதிகளும் முடிவுக்கு வந்துள்ளனர். தனது நெருங்கிய இத்தாலிய நண்பரான மிக்கெலி பெசலோ இறந்த பிறகு அவரது சகோதரிக்கு எழுதிய கடிதத்தில் ஐன்ஸ்டைன், “ மிக்கெலி புதிரான இந்த உலகத்தினை விட்டு எனக்குச் சிறிது முன்னதாக சென்று விட்டார். இதற்கு எந்தப் பொருளும் இல்லை. இயற்பியலை நம்பும் எங்களுக்கு, கடந்த – நிகழ் – எதிர் காலங்களுக்கு இடையேயான வேறுபாடு என்பது சளைக்காத, பிடிவாதமான ஒரு கற்பனையே அன்றி வேறில்லை”. 

கற்பனையோ இல்லையோ,  காலம் கடப்பதையோ ஓடுவதையோ ஒழுகிச் செல்வதையோ எப்படி விளக்குவது? காலம் கடப்பதை நாம் நன்றாகவே அறிகிறோம். நமது சிந்தனைகளும் பேச்சும் காலத்தில் தான் இருக்கின்றன. மொழியின் அடிப்படை கட்டமைப்பே காலத்தைச் சார்ந்தது – ஒரு பொருள் இருக்கிறதுஇருந்தது –  இருக்கலாம் . பொருட்களோ வண்ணங்களோ,  ஏன் வெளியோ இல்லாமல்  கற்பனை செய்ய முடியும்‌ பிரபஞ்சத்தினை காலம் இல்லாமல் கற்பனை செய்வது மிகவும் கடினமானது. ஜெர்மானிய தத்துவவாதியான மார்ட்டின் ஹைடுக (Martin Heidegger) காலத்தில் நமது வசித்திருத்தலை வலியுறுத்துகிறார். அவர் முக்கியமானதாக நினைக்கும் காலத்தின் ஒழுக்கு என்பது பிரபஞ்சம் பற்றிய விளக்கத்தில் இல்லை என்பது சாத்தியமானதா? 

ஹைடுகவினை அதிதீவிரமாகப் பின்பற்றும் தத்துவவாதிகள் உட்பட சிலர்,  நிதர்சனத்தின் மிக அடிப்படைப் பண்புகளைக் கூட விளக்க இயலாததால் இயற்பியலை  மிகவும் பிழைபட்ட ஒரு அறிதல் என நிராகரிக்கின்றனர். ஆனால் கடந்த காலங்களில் பலமுறை நமது உடனடி உள்ளுணர்வே பிழையானது என்பதைப் பார்த்திருக்கிறோம் – அவற்றைப் பிடித்துத் தொங்கிக் கொண்டிருந்தால் உலகம் தட்டையானது, சூரியன் அதனைச் சுற்றி வருகிறது என இன்னமும் நம்பியிருப்போம்.  நமது உள்ளுணர்வு எல்லைக்குட்பட்ட நமது அனுபவங்களின் அடிப்படையில் வரும் ஒன்று.  சற்று தூரத்தில் எட்டிப் பார்த்ததில் உலகம் உருண்டையானது என்றும் கேப்டவுனில் ( இத்தாலியில் இருந்து பார்த்ததில்) மக்களின் தலை கீழேயும் கால்கள் மேலேயும் இருப்பது தெரிந்தது. புறவயமான, கவனமுள்ள, அறிவுபூர்வமான ஒருங்கிணைந்த பரிசோதனைகளை விட தீடீர் உள்ளுணர்வினை நம்புவது அறிவுடைமை ஆகாது – தனக்குத் தெரிந்த உலகினை விட தனது கிராமத்திற்கு வெளியே இருக்கும் உலகம் அவ்வளவு வேறுபட்டதில்லை என நினைக்கும் ஒரு கிழவரின் முன்முடிவினைப் போன்றது இது.

எவ்வளவு தெளிவாகத் தெரிந்தாலும், நாம் அனுபவிக்கும் காலத்தின் ஒழுக்கு என்பது நிதர்சனத்தின் அடிப்படை பண்பாக இருக்க வேண்டியதில்லை. அப்படியெனில் நாம் அறியும் இந்த ஒழுக்கு எங்கிருந்து வருகிறது?

 காலம் மற்றும் வெப்பத்திற்கிடையில் உள்ள மிக நெருங்கிய தொடர்பே இதற்கான காரணம் என நினைக்கிறேன். வெப்ப ஒழுக்கின் காரணமாகவே கடந்த மற்றும் நிகழ்காலங்களுக்கு இடையில் கண்டறியக்கூடிய அளவிற்கு வித்தியாசம் இருக்கிறது. வெப்பம் நிகழ்தகவுடன் தொடர்புடையது. புறவுலகினுடனான நமது பரிமாற்றங்கள் நிதர்சனத்தின் துல்லியமான விளக்கத்தினை அளிப்பதில்லை என்று நிகழ்தகவு சொல்கிறது. எனவே, நாம் பொதுவாக விளங்கிக் கொண்டது போல இல்லாவிட்டாலும், கால ஒழுக்கு புள்ளியியல் மற்றும் வெப்ப இயக்கவியலினைப் பொருத்தே இயற்பியலின் வரையறைக்குள் நிகழ்கிறது.  காலம் என்னும் புதிருக்கான விடை இந்த ஊகத்தில் இருக்கலாம்.இப்பொழுது என்பது,  இங்கு என்பதை விட புறவயமாக இல்லாவிட்டாலும்,  பிரபஞ்சத்தின் நுண்ணிய பரிமாற்றங்களினால் உருவாகி,  எண்ணற்ற மாறும்- கூறுகளின் (variables) வழியாக மட்டுமே ஏதேனும் ஒரு அமைப்பினுள் (உதா., நாம்) தொடர்புறுத்தும் நிலையற்ற தோற்றப்பாடு (phenomena).

நமது நினைவு மற்றும் தன்ணுணர்வு மேற்சொன்ன புள்ளியியல் நிகழ்வுகளின் மேல் கட்டப்பட்டுள்ளது. ஒரு ஊகமான அதியுணர்வு இருப்பிற்கு, கால ஒழுக்கு என்பது இல்லை. எனவே பிரபஞ்சம் என்பது கடந்த, நிகழ் மற்றும் எதிர்காலங்களினாலான ஒற்றை தொகுதியே.  நமது தன்ணுணர்வின் எல்லைகளால் , காலத்தில் வாழ்ந்தபடி பிரபஞ்சத்தின் மங்கலான சித்திரத்தையே காண்கிறோம். ‘தெரியாதது தெரிவதை விட பலமடங்கு அதிகமான ஒன்று’ – எனது தொகுப்பாளரின் வார்த்தை இது.  நமது எல்லைக்குட்பட்ட மங்கலான பார்வையினால் கால ஒழுக்கினைக் காண்கிறோம். இப்போது தெளிவாக விளங்குகிறதா? இல்லை. இன்னமும் நாம் விளங்கிக் கொள்ள வேண்டியிருக்கிறது.

ஈர்ப்புவிசை, துளிம மற்றும் வெப்ப இயக்கவியல் இம்மூன்றும் சந்திக்கையில் உண்டாகும் சிக்கல்களின் மையத்தில் காலம் அமர்ந்திருக்கிறது. இன்னமும் தீர்க்கப்படாத சிக்கல்கள் அவை. முக்கோண புதிரில் இரண்டை ஒருங்கிணைக்கும் துளிம ஈர்ப்பியலைக் குறித்து ஏதேனும் அறியத் தொடங்கினாலும்,  இம்மூன்றையும் உள்ளடக்கிய பிரபஞ்சத்தின் அடிப்படை குறித்தான தேற்றத்தினை இன்னமும் உருவாக்க இயலவில்லை.

பிறவிக் குறைபாடு ஒன்றினால் சக்கர நாற்காலியிலே வசிக்கவும் வெளியுதவினால் மட்டுமே பேசவும் விதிக்கப்பட்ட ஸ்டீபன் ஹாக்கிங் நிறைவு செய்த ஒரு கணிப்பிலிருந்து நமது தீர்வுக்கான சிறு தடயம் கிடைத்துள்ளது. 

கருந்துளைகள் எப்பொழுதுமே வெப்பமாக இருக்கின்றன என்பதை துளிம இயக்கவியலைக் கொண்டு வெற்றிகரமாக ஹாக்கிங் விளக்கினார். சமையல் அடுப்பைப் போன்று கருந்துளை வெப்பத்தினை வெளிவிடுகிறது. சூடான வெளி என்பதற்கான முதல் சாட்சியம் இது. மிக நொய்மையானதாக இருப்பதால், நாமறிந்த எந்த கருந்துளைகளிலிருந்தும் இந்த வெப்பத்தினை இதுவரை கண்டறிய முடியவில்லை. ஆனால் ஹாக்கிங்கின் கணிப்புகள் நம்பத்தகுந்ததாகத் தோன்றியதால், பல்வேறு மறுகணிப்பிற்குப் பிறகு கருந்துளையின் வெப்பம் என்னும் நிதர்சனம் பரவலாக ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டது. 

கருந்துளையின் வெப்பம், ஈர்ப்புவிசையாலான கருந்துளையின் மேல் துளிம விளைவுகளால் உருவாகும் ஒன்றே. தனியான வெளியின் ‘துளிமம்’, வெளியின் ஆதார துகள்கள், ‘அதிரும்’ மூலக்கூறுகள் கருந்துளையின் பரப்பை சூடாக்கி வெப்பத்தினை உண்டுசெய்கின்றன.  வெப்ப அறிவியல், துளிம இயக்கவியல் மற்றும் பொது சார்புக் கொள்கை என புதிரின் மூன்று காரணிகளையும் உள்ளடக்கிய நிகழ்வு இது. ஈர்ப்பியல், துளிம மற்றும் வெப்ப இயக்கவியல்களான மும்மொழியில்  எழுதப்பட்ட , காலத்தின் மர்மத்தினை வெளிப்படுத்தக்கூடிய, இன்னமும் முழுதாக வாசிக்கப்படாத  முற்கால கல்வெட்டே கருந்துளையின் வெப்பம்.

சொல்லடைவு:

  • நிகழ்தகவு – Probability
  • கருந்துளை – Black hole
  • புள்ளியியல் – Statistics

பிரபஞ்சத்தின் கட்டமைப்பு: கார்லோ

வெளியின் துகள்கள் நாம்

Discover more from சொல்வனம் | இதழ் 362 | 08 மார் 2026

Subscribe to get the latest posts sent to your email.

Leave a Reply

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.