தமிழின் முதல் இணைய வாரப்பத்திரிகை

24 ஜூன் 2018

வெண்வெளியில் ஒரு திருவாலங்காடு(ALAN GUTH’S INFLATION THEORY)

ருத்ரா

வெண்வெளியில் ஒரு திருவாலங்காடு.

(ALAN GUTH’S INFLATION THEORY)
இ.பரமசிவன்

இந்த‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் முட்டை வ‌டிவ‌மா?இல்லை த‌ட்டை வ‌டிவ‌மா?

இது ப‌ட்டிம‌ன்ற‌த்துக்கார‌ர்க‌ளுக்கு பிடிக்குமா? இல்லையா?என்ப‌து வேறு விஷ‌ய‌ம்.ஏனெனில் அவ‌ர்க‌ள‌து வ‌ட்ட‌ம் எல்லாம் க‌ண‌வ‌னா? மனைவியா? குடும்ப‌த்தின் அச்சாணி யார்?என்ப‌து போன்ற‌ “ல‌க‌ ல‌க‌ ல‌க‌” அல்ல‌து “க‌ல‌ க‌ல‌ க‌ல‌”என்று சிரிப்பு அலைக‌ளை வ‌ருவிக்க‌ தேங்கிக்கிட‌க்கும் சாதார‌ண‌ பிர‌ச்னைக‌ளின் குட்டையை குழப்பும் சமாச்சாரம் தான். ஆனால் மேலே சொன்ன‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ வ‌டிவ‌ம் ப‌ற்றிய‌ ப‌ட்டிமன்ற‌ம் விஞ்ஞானிக‌ளுக்கு மட்டுமே உக‌ந்த‌து.

இதே பொருளில் இந்த‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் த‌ட்டையாக‌ ந‌சுக்க‌ப்ப‌டுமானால் அத‌ன் நிலை என்ன
? இத‌ன் இய‌ற்பிய‌ல் க‌ணித‌ம் ப‌ற்றி ராப்ர்ட் டைக் எனும் விஞ்ஞானி 1978ல் அமரிக்காவின் கார்னெல் ப‌ல்க‌லைக்க‌ழக‌த்தில் ஒரு விரிவுரை ஆற்றினார்.அப்ப‌டி த‌ட்டையாகும் போது பிரப‌ஞ்ச‌த்தின் அட‌ர்த்தி உதார‌ண‌மாக‌ ஒரு ச‌.செ.மீ ப‌ர‌ப்பில் முத‌லில் இருந்த‌தைக்காட்டிலும் பில்லிய‌ன் பில்லிய‌ன்க‌ள் ம‌ட‌ங்கில் பெருகிவிடும் அல்லவா? இதே ந‌சுக்க‌ல் விசை எல்லாதிசைக‌ளிலிருந்தும் மைய‌த்தை நோக்கி பாய்வ‌தாக‌ வைத்துக்கொண்டால் அந்த‌ த‌ட்டை த‌ள‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌மும் (FLAT UNIVERSE) ஒரு ஒற்றைப்புள்ளியில் ம‌றைந்து போக‌லாம். அதையே “சிங்குலாரிடி”(ஒருமைய‌ம்)என்கிறார்க‌ள் விஞ்ஞானிக‌ள்.அதில் உள்ள‌ எல்ல‌யில்லாத‌ நிறை ஈர்ப்பு ம‌ற்றும் அட‌ர்த்தி ப‌ற்றி உங்க‌ளால் க‌ற்ப‌னைகூட‌ செய்ய‌முடியாது.

இப்போது நாம் இன்னொரு க‌ற்ப‌னை செய்ய‌வேண்டும்
.அந்த‌ ந‌சுக்க‌ல் விசை திடீரென்று சுழிய‌ம் ஆகிவிட்டால் என்ன‌ நிக‌ழும்.உள்ளே இறுக்க‌ப்ப‌ட்ட விசை “பெரும் வெடியாக‌”வெளிவ‌ரும்.பெருவெடிப்பு கோட்பாட்டை இப்ப‌டி ஏன் சிந்திக்க‌க்கூடாது?அதாவ‌து ஒரு வ‌ர‌ம்ப நிலை அட‌ர்த்தி(CRITICAL DENSITY) தான் இப்ப‌டி பிரபஞ்சத்தை க‌ட்டிப்பிடித்து இருக்கிற‌து என்றும் அந்த‌ வெடிப்பின் பிற‌கு ஏற்ப‌டும் மிக‌க்குறைவான‌ அட‌ர்த்தியே இப்போதுள்ள‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ அட‌ர்த்தி.அதாவ‌து க‌ட்டு த‌ள‌ர்ந்து பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் விரிவ‌டைய‌த்தொட‌ங்குகிற‌து.

என்றும் ஒரு உண்மை தெளிவாகிற‌து
.”ஒரு உண்மை தெரிஞ்சாக‌ணும் சாமி” என்று யாரோ அந்த‌ விரிவுரை வ‌குப்பில்”கோட‌ங்கி”அடித்துக்கொண்டிருந்த‌து ப‌ற்றி அவர் யார் என்று அறிய‌ ஆவ‌ல் கொண்டால் அவ‌ர் வேறு யாரும் அல்ல‌.அவ‌ர் தான் ஆல‌ன் குத் எனும்(பிற்கால‌த்தில் ஒரு நோப‌ல் ப‌ரிசு வாங்க‌ப்போகும்) அந்த‌ விஞ்ஞானி.

இதை ஆவ‌லுட‌ன் கேட்டுக்கொண்டிருந்த‌ ஆல‌ன் ஹார்வி குத் எனும் அந்த‌
விஞ்ஞானிக்குள் அப்போதே “விண்வெளி வீக்க‌ம்”(COSMIC INFLATION)ப‌ற்றிய‌ கோட்பாட்டுக்கு விதை ஊன்ற‌ப்ப‌ட்டுவிட்ட‌து.அத‌ன் பிற‌கு ஆல‌ன் குத் 1979ல் ஸ்டீவ‌ன் வீன்ப‌ர்க்கின் இரு விரிவுரைகளை கேட்க நேர்ந்தது.”அந்த முதல் மூன்று நிமிடங்கள்”(FIRST THREE MINUTES)என்று பிரபஞ்சத்தின் அப்போது தான் பிறந்து “குவா குவா” என்று குரலெழுப்பிய ஆற்றலின் பரிணாம மற்றும் புரட்சிமிக்க இடைச்செயல்களைப் பற்றி வியக்கத்தக்க முறையில் நூல் எழுதிய சிறந்த இயற்பியல் மேதை அவர். பிர‌ப‌ஞ்ச‌த்தில் நடைபெற்ற இன்னொரு பெருநிகழ்வு எனக் கருதப்படும் “பேரொன்றிய ஆற்றல் கோட்பாடு” (GRAND UNIFIED THEORY) ப‌ற்றிய‌ அவ‌ர‌து உரைக‌ள் ஆல‌ன் குத்திட‌ம் பெரும் தாக்க‌த்தை ஏற்ப‌டுத்திய‌து.1974லில் இருந்து இந்த‌ கோட்பாடு ப‌ல‌ விஞ்ஞானிக‌ளின் ஆராய்ச்சிக‌ளுக்குள் புகுந்து வ‌ந்திருக்கிற‌து.

முக்கிய‌மான நான்கு ஆற்ற‌ல்க‌ளுள் ஈர்ப்பு ஆற்றல் ம‌ட்டும் த‌னியாய் நின்று இந்த‌ பெருவெடிப்புக்கு திரியை கொளுத்திப்போட‌ அதாவ‌து கால‌வெளி
(ஸ்பேஸ்டைம்)வ‌டிவ‌க‌ணித‌த்தில் ம‌றைந்து இருக்கும் நிறை திடீரென்று எல்லையின்மையை நோக்கி மிக‌ப்பிர‌மாண்ட‌ அள‌வில் அதிக‌ரிக்க‌ அத‌னுள் இருக்கும் தூர‌ அம்ச‌ம் பூஜ்ய‌த்தில் ஒடுங்க‌ மேலே சொன்ன‌ ஒருமையத்திலிருந்து (சிங்குலாரிட்டி)மாபெரும் வெப்ப‌ ஆற்ற‌ல் வெளிக்கிள‌ம்புகிற‌து.இந்த‌ வெடிப்புக்கு பின் ம‌ற்ற மூன்று ஆற்ற‌ல்க‌ளும் “பேரொன்றிய‌”திர‌ட்சியில் அணுக்க‌ருவில் இருக்கும் அடிப்ப‌டை துக‌ள்க‌ளை வெளியேற்றுகிற‌து.அந்த‌ மூன்று ஆற்றல்க‌ளும் ஒரே ஆற்ற‌லாய் இருக்கிற‌து.பிண்ட‌ம் எதிர்ப்பிண்ட‌ம் (MATTER AND ANTI MATTER)என‌ இரு துருவ‌ங்க‌ளின் போர‌ட்ட‌த்தில் பிண்ட‌ம் ம‌ட்டுமே நிலைத்து நின்ற‌து எப்ப‌டி?அத‌ன் சாட்சியாக‌த்தான் இந்த‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் ந‌ம் க‌ண்முன் இருக்கிற‌து.இத‌ன் நுட்ப‌த்தை அற்புத‌மாக‌ விவ‌ரிக்கிறார் ஸ்டீவ‌ன் வீன்ப‌ர்க்.

இந்த‌ ஆற்றல் பிழ‌ம்பில் விண்மீன்க‌ளின் ஒளிமுகில்க‌ள் விண்மீன்க‌ளின்க‌ண‌ங்க‌ள் அவ‌ற்றின் விண்ணொளித்திர‌ட்சிக‌ள் எல்லாம் உண்டாகின்ற‌ன‌
.இந்த‌ துக‌ள்க‌ள் இப்ப‌டி ஒரு ஆற்ற‌ல் வ‌டிவ‌த்தைபெறும் “நாட‌க‌ம்” மூன்று நிமிட‌த்தில் நிக‌ழுவ‌தாக‌ கூறும் விஞ்ஞானிக‌ள் அத‌ன் பிற‌கு பில்லிய‌ன்க‌ள் ஆண்டுகள் க‌ண‌க்கில் மெதுவாய் ஓடும் திரைப்பட‌ம் போல‌ (SLOW MOTION PICTURE)பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் ந‌ம் முன்னே முளைத்து இருப்ப‌தில் ஒரு ம‌ர்ம‌மான‌ புதிர் இருக்கிற‌து.வெடித்த‌ ஓரிரு வினாடிக‌ளில் ஆற்றல் துக‌ள்க‌ள் உருவான‌பின் அப்புற‌ம் ஏன் இந்த‌ “கால‌ப்ப‌ரிமாண‌ம் ம‌ற்றும் தூர‌ப்ப‌ரிமாண‌ம்(வெளி) நீட்சி அடைகிற‌து.

இடையே ஏற்ப‌ட்ட
“பிர‌ப‌ஞ்ச‌த்தில்லுமுல்லு”என்ன‌வாக‌ இருக்கும்?

விஞ்ஞானிக‌ளிடையே பெரும்
“சிந்த‌னைக்கிள‌ர்ச்சியை” ஏற்ப‌டுத்திவிட்ட‌து.

ஈர்ப்பின் ஒருமைய‌ம்
(கிராவிடேஷ‌ன‌ல் சிங்குலாரிடி)தான்.

பொதுசார்பு சமன்பாட்டின் படி இந்த ஒருமையமே பெருவெடிப்புக்கு முன் காரணம்
.காலவெளி ஒருமையமாகும் போது ஈர்ப்புப்புலம் எல்லையற்ற தன்மையை அடைகிறது.அப்போது உள்ள வளைவிய தன்மை (கர்வேச்சர்)க்கு அடிப்படையாக “அளவு கோல்” முறையில் அளக்கப்படும் தூர அம்சம் அங்கே

கணக்கிடப்பட முடியாது
.ஏனெனில் அளவு ரீதியாய் அது மாறாதது.(ஸ்கேல் இன்வேரியன்ட்).எனவே பிண்டத்தின் அடர்த்தி, நிறை முதலியன எல்லையற்று அதிகரிக்கிறது.அப்படியென்றால் பெருவெடிப்பிற்கு பிறகு “அளவு ரீதியான”அம்சம் வீங்கி விரிவதன் மர்மம் தான் என்ன?இந்த முடிச்சை அவிழ்க்கிறார் ஆலன் குத் தன் “வீக்க”க்கோட்பாட்டில்.

அதற்கு முன் இந்த
“ஒருமையம்” பற்றி இன்னும் விரிவாகப்பார்ப்போம். பொதுசார்பின் படி இந்த ஒருமையம் பிரபஞ்சத்தின் கொல்லைப்புறம் .இன்னொரு வகையில் சொன்னால் இதுவே பிரபஞ்சத்தின் வாசல்புறம்.ஏனெனில் பெருவெடிப்பு ஒருமையத்தால் தான் நிகழ்கிறது. “ஆதியும் அந்தமும் ஆன “இந்த ஒருமையம் பற்றிய கணித சமன்பாடுகளை ஆராய்வது விஞ்ஞானக்கணித விற்பன்னர்களுக்கு ஒரு அழகான நுட்பம் மிக்க விளையாட்டு ஆகும்.

இந்த ஒருமையம்
“கருந்துளை”யானால் அது பிரபஞ்சத்தில் ஓட்டை போட்டுகொண்டுக்கொண்டு வெளியேறுகிறது.அப்போது அது கொல்லைப்புறவாசல்.ஒருமையம் பெருவெடிப்பை ஏற்படுத்தும்பொது அது பிர‌பஞ்சத்தின் நுழைவாசல்.மேலும் பிரபஞ்சத்துக்குள்ளேயே அதன் பிறப்புகால கருந்துளைகள்(ப்ரிமாடியல் ப்ளாக் ஹோல்ஸ்)மில்லியன் கணக்கில் இருப்பதாக கணக்கிட்டு இருக்கிறார்கள்.அவையும் பிரபஞ்சத்திலேயே இருப்பதாகவும் கருதுகிறார்கள்.இவை நுண் கருந்துளைகள் (மைக்ரோ ப்ளாக் ஹோல்ஸ்)எனவும் அழைக்கப்படுகின்றன.இப்படிப்பட்ட நிலையில் “ஒருமையம்”எனும் சிங்குலாரிடிகளை பற்றி ஆராய்வதில் பயனில்லை என சில விஞ்ஞானிகள் முடிவு கட்டிவிட்டனர்.

பிரபஞ்ச வீக்கம் அதன் அடர்த்தியைப்பொறுத்தது.இதுவும் நிறை மற்றும் எதிர் நிறையின் சமத்தன்மையை பொறுத்தது.ஐன்ஸ்டீன் தன் பொது சார்பு சமன்பாட்டை நிறுவ திசையகற்றைகளின் புலம் (டென்சார் ஃபீல்டு)ஒன்றை உருவாக்கினார்.இதில் நிறை மற்றும் எதிர்நிறை சமமாகி இருக்கும் ஒரு நிலைத்த வடிவத்தை (ஸ்டேடிக் மாடல்)அனுமானம் செய்தார்.அப்படியில்லை என்றால் இந்த பிரபஞ்சம் தன்னைத்தானே விழுங்கிக்கொண்டு விடும். அதற்காக அந்த எதிர் நிறை (ஈர்ப்பின் எதிர் விசை)யை “லேம்டா” என்ற பிரபஞ்ச மாறிலியின் (காஸ்மாலஜிகல் கான்ஸ்டன்ட்)மூலம் முட்டு கொடுத்தார்.ஆனாலும் பிரபஞ்சம் விரிகிறது என்று கோட்பாடு எட்வர்டு ஹப்பிலின் பூதாகரமான விண் தொலைநோக்கி மற்றும் அவரது “ஹப்பில் விதி” மூலம் ஒப்புக்கொள்ளப்பட்டபோது லேம்டா என்பது ஒரு தர்மசங்கடமான மாறிலி என்றும் அது ஒரு பெரும் தவறு என்றும் அறிக்கை விடுத்தார் ஐன்ஸ்டீன்.ஆனால் “ஆலன் குத்” தனது வீக்கக்கோட்பாடு மூலம் ஐன்ஸ்டீன் கோட்பாட்டை இன்னொரு கோணத்தில் சிறப்பாக விளக்கி விட்டார்.

பிரபஞ்சம் விழுங்கப்படுவது தவிர்க்க அவர் பயன் படுத்திய லேம்டா போன்று

பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் த‌ன் அட‌ர்த்தியை ஒரு பூஜ்ய‌த்தை நோக்கி நிர‌வி விடுவ‌தாக‌ வைத்துக்கொள்வோம் அப்போதும் இந்த‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் காணாம‌ல் போய் விடும்.அதாவ‌து பிர‌ம்மாண்ட‌மான‌ ஒரு அணை உடைந்து போகாம‌ல் ஒரு “பீச்சானை”அதாவ‌து ஒரு சின்ன‌ ம‌த‌கு ஒன்றை ஏற்ப‌டுத்தி திற‌ந்து வைக்கிறார்.அதுவே விரிவாய் வீக்க‌மாய் வெளிப்ப‌டுகிற‌து அந்த‌ சீரான‌ விரிவுகூட‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ அள‌வுகோலில் பூதாக‌ர‌மான‌து.அந்த‌ விரிவு பிர‌ப‌ஞ்ச‌ அட‌ர்த்தியை நிர‌வ‌ல் செய்து “அந்த‌ மாறிலி”யின் ம‌திப்பு “ஒன்று” என்று குறிக்க‌ப்ப‌டுகிற‌து.இது “ஒமேகா” என‌ அழைக்க‌ப்ப‌டுகிற‌து.

பிர‌ப‌ஞ்ச‌ அட‌ர்த்தி ஒமேகாவை விட‌ அதிக‌மானால் அது பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் விழுங்க‌ப்ப‌ட்டு விடும்.ஒமேகாவை விட‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ அட‌ர்த்தி குறைந்து போனால் அது வீங்க‌ ஆர‌ம்பித்துவிடும்.நாம் பார்க்கும் பிர‌ப‌ஞ்ச‌ அட‌ர்த்தி ஒமேகாவை ச‌ம‌ப்ப‌டுத்துவ‌தை நோக்கியே விரிகிற‌து.இந்த‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் பூஜ்ய‌ம் என்றால் அத‌ன் எதிர்ம‌றை இன்ஃபினிடி ஆகும்.சிங்குலாரிடி எனும் பூஜ்ய‌ நிலை திடீரென்று (அந்த‌ மூன்று நிமிட‌ங்க‌ளில்)இன்ஃபினிடியை நோக்கி “பாய்ந்த‌தே”பிக் பேங்க் என்ற பெருவெடிப்பு.அத‌ன் விளைவே இந்த‌ பிர‌ப‌ஞ்ச‌ வீக்க‌ம்.அட‌ர்த்தி நிலை ஒமேகா = ஒன்று என்ற‌ ச‌ம‌நிலையை அடைவ‌தற்கே இந்த பூதாக‌ர‌வீக்க‌ம் தேவைப்ப‌டுகிற‌து.அதாவது வீங்கிக்கொண்டே இருக்கும் ஆனால் வெடிக்காது.பூஜ்ய‌த்தில் பெரும் விழுங்க‌ல் (பிக் க்ரஞ்ச்)எனும் பெரும் க‌ருந்துளை.இன்ஃபினிடியில் பெருவெடிப்பு.பிர‌ப‌ஞ்ச‌ம் இந்த‌ இர‌ண்டு நிக‌ழ்வுக‌ளின் ச‌ராச‌ரி தான்.இர‌ண்டையும் இருகையால் த‌டுக்கும் நிக‌ழ்ச்சியே வீக்க‌ம்.இப்ப‌டி மாய‌மாய் ம‌றைவாய் த‌டுக்கும் ஆற்ற‌ல் ஒரு எதிர்ம‌றை ஆற்ற‌ல் தான்.இப்போது விஞ்ஞானிக‌ளின் க‌வ‌னம் எல்லாம் அந்த‌ டார்க் மேட்ட‌ர் எனும் இருட்பிண்ட‌த்தை நோக்கி தான்.அத‌ற்கு ஆல‌ன் குத் காட்டிய‌ தொலைநோக்கி க‌ருவியே இந்த‌ வீக்க‌க்கோட்பாடு என்னும் இன்ஃப்லேஷ‌ன் திய‌ரி.பிர‌ப‌ஞ்சம்
“ஆல‌ன்” குத் விரிவினால் இந்த சிவ விஞ்ஞானிகளுக்கு “விரி சடை சிவன் தாண்ட‌வம்” அர‌ங்கேறும் ஒரு “திருவால‌ங்காடு” த‌ரிச‌னம் விண்வெளி தோறும் விர‌விக்கிட‌க்கிற‌து.

=================================================================================

Series Navigationவடக்கு வளர்கிறது! தெற்கு தேய்கிறது! அணுமின் உலை எதிர்ப்பாளிகள்! அணு உலை அபாய எதிர்பார்ப்புகள்!

2 Comments for “வெண்வெளியில் ஒரு திருவாலங்காடு(ALAN GUTH’S INFLATION THEORY)”

  • R.Karthigesu says:

    இது அறிவியல்/தொழில் நுட்பம் பகுதியில் வெளிவர வேண்டிய முக்கியமான கட்டுரை அல்லவா? இதனை நகைச்சுவைப் பகுதியில் போட்டிருக்கிறார்களே!

    “சிங்குலாரிட்டி என்னும் பூஜ்ய நிலை” “பூதார வீக்கம்”, ஆகிய சொற்றொடர்கள் நின்று சிந்திக்க வைத்தன.

    ரெ.கா.

    • ruthraa (e.paramasivan) says:

      நன்றி கார்த்திகேசு அவர்களே

      அறிவியல் கட்டுரை அலுப்பு தட்டாமல் இருக்க ஒரு சிவ தாண்டவத்தை உருவகப்படுத்தினேன்.ஆன்மீகத்தை நிறுவும் நோக்கம் அல்ல.ந‌கைச்சுவைக்காக மட்டுமே இந்த “வெட்ட வெளி”க்கூத்து. இருப்பினும் ஆழமான இந்த கட்டுரைக்குள் நீங்கள் முக்குளித்து அந்த “பூஜ்ய நிலையையும்” “பூதாகார வீக்கத்தையும்”எடுத்து வந்து காட்டியமைக்கு நன்றி கலந்த மகிழ்ச்சி.பிக் பேங்க் எனும் பெருவெடிப்பையும் பிக் க்ரஞ்ச் எனும் பெரும் விழுங்கலையும் முடிச்சு போட வந்த கோட்பாடு தான் “ஆலன் குத்தின்”வீக்கக்கோட்பாடு.ஐன்ஸ்டீன் கோட்பாடு சிங்குலாரிடி எனும் “பெருஞ்சுழியத்தை” நோக்கியது.ஆலன் குத்தின் கோட்பாடு எல்லையே இல்லாத பெரு நிலையை (இன்ஃபினிட்லி டென்ட்ஸ் டு இன்ஃபினிடி)நோக்கியது ஆகும்.தங்கள் வாசிப்புக்கு மீண்டும் என் நன்றி.
      அன்புடன்
      ருத்ரா (இ.பரமசிவன்)


Leave a Comment

Archives