ஆல்பர்ட் ஐன்ஸ்டீன். இந்த நூற்றாண்டின் தலைசிறந்த விஞ்ஞானி. பெயரை சொன்னதும் உடனே E=MC2-ஐ  நினைக்காதீர்கள். அதற்கும் மேல் பலவற்றை கண்டுபிடித்துள்ளார். அணுகுண்டு போட்டதினால் ஐன்ஸ்டீன் என்றாலே அந்த சமன்பாடு நியாபகம் வருகிறது.....

இவர் தனது சார்பியல் கோட்பாடுகளை நிரூபிக்க முயன்ற போது, அவருக்கு சூரிய கிரகணங்கள் தேவைப்பட்டது, ஆனால் ஒவ்வொரு முறையும் அவரால் அதை சரிவர நிரூபிக்க முடியவில்லை. சூரியன் அவருக்கு அல்வா கொடுத்த வண்ணம் இருந்தது, ஆனால் தான் ஆராய்ச்சியை தொடங்கி கிட்டத்தட்ட 20 வருடங்கள் கழித்து, அவருக்கு அனைத்தும் பிடிபட்டது. 

பல வருடங்கள் வேலை கிடைக்காததால் சுவிட்சர்லாந்து காப்புரிமை அலுவலகத்தில் எழுத்தராக பணியில் சேர்ந்தார்.காப்புரிமை அலுவலகத்தில் அவருக்கு அளிக்கப்பட்டிருந்த பணி ஆராய்சியாளர்களால் கொடுக்கப்பட்ட ஆராய்ச்சி கட்டுரைகளை தொகுத்து, அவற்றை வகைப்படுத்தி வைப்பது.இதில் பலதரப்பட்ட ஆய்வுக்கட்டுரைகளை அவரால் வாசிக்க முடிந்தது.இப்படி வாசித்த பின் பிரபஞ்சத்தை பற்றிய பல சிந்தனைகள் அவருக்குள் எழுந்தன.இந்த வாசிப்பு அனுபவம், 1905-ல் அவர் நான்கு ஆராய்ச்சி கட்டுரைகளை வெளியிட உதவியது. அதில் முக்கியமானது "ஒளி"யை பற்றிய "Photo Electric Effect". இதுவரை அலையாக பார்த்த ஒளியை அவர் துகள்களாக பார்த்தார். போடான் என்ற துகள்களால் ஒளி கட்டமைக்கப்பட்டுள்ளது என்றார். மற்றொரு கட்டுரையில் அணுவின் இருப்பை பற்றிய கணிப்புகளைத் தெரிவித்திருந்தார்.(அக்காலத்தில் அணுவைப் பற்றி  ஆய்வுகள் இல்லை, பிறகு தான் எலக்ட்ரான், ப்ரொடான் எல்லாம் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன). பின் அனைவருக்கு நன்கு அறிமுகமான E=MC2 , இறுதியாக சிறப்பு சார்பியல் கொள்கை. இதின்படி காலமும் வெளியும் வெவ்வேறு இல்லை, இரண்டும் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைந்த காலவெளி, நீங்கள் இருக்கும் வெளி சுருங்கினால் காலமும் சுருக்கிவிடும், உதாரணம், வார்ம் ஹோல்(Worm Hole). இவை வெளியை வளைத்து நமக்கு காலத்தை சுருக்கக்கூடியவை. Worm Hole பற்றி சமுத்ரா அணு அண்டம் அறிவியலிலும், சார்வாகனும் பல எளிமையான பதிவுகளை எழுதியுள்ளனர். விளக்கம் தேவைப்படுவோர், அவர்கள் தளங்களை பார்க்கவும்.

சிறப்பு சார்பியல் கொள்கையை முடித்தபின் அவருக்கு அதில் எதோ தப்பு உள்ளது போல் தோன்றியது. அதை மறு ஆய்வு செய்த போது, அதன் சமன்பாடுகள் சீரான வேகத்தில் செல்லும் போது மட்டுமே சரியான தரவுகளை கொடுத்தன. ஆனால் பிரபஞ்சத்தில் எல்லாமே முடுக்கம்(acceleration) பெருபவை. உடனே தனது சிறப்பு சார்பியல் கொள்கைகளை மறுஆய்வு செய்து பொது சார்பியல் கொள்கைகளாக மாற்றினார். இந்த முறை அவர் எடுத்துக்கொண்டது ஈர்ப்பு விசையை!. ஐசக் நியூட்டன் இழுவிசையால் ஆப்பிள் மரத்தின் மேலிருந்து விழுவதாக கூறினார், ஆனால் நினைத்து பாருங்கள் மரத்தின் மேலிருந்து ஒரு ஆப்பிள் விழவேண்டுமானால் அதனை ஏதேனும் ஒன்று தள்ள வேண்டும், அப்படி தள்ளுவது எது?. இந்த கேள்வி தான் ஐன்ஸ்டீன் மனதில் முளைத்தது.


இப்பொழுது ஒரு சிறிய உதாரணம். சூரியனை பூமி சுற்றி வருவதாக தான் இதுவரை சொல்லப்பட்டுள்ளது. ஆனால் ஏன் பூமி சூரியனை சுற்ற வேண்டும்?. உண்மையில் பூமி ஒரு நேர்கோட்டில் தான் பயணம் செய்ய முயல்கிறது ஆனால் சூரியன் அதன் பாதையை(வெளியை) வளைத்துவிடுவதால் பூமி ஒரு நீள்வட்ட பாதையில் சூரியனை சுற்ற ஆரம்பிக்கிறது.

 

படத்தில் ஒரு எளிமையான உதாரணம். படத்தில் உள்ள நீல நிற துணி தான் வெளி என்று வைத்துக்கொள்வோம். மத்தியில் உள்ள பெரிய இரும்புத்துண்டு தான் சூரியன். சூரியனின் நிறை வெளியை வளைக்கிறது. இப்பொழுது ஒரு சிறிய இருப்புத்துண்டு முதலில் நேர்கோட்டில் தான் தன் பயணத்தை தொடங்குகிறது.புற விசையின் பாதிப்பு ஏதும் இல்லையெனில் அது நேர்கோட்டில் தன் பயணத்தை தொடரும், ஆனால் சூரியன் அதன் வெளியை வளைத்துவிடுவதால், நீள்வட்ட பாதையில் பூமி சூரியனை சுற்றுகிறது. காற்று மற்றும் துணியின் உராய்வால், அந்த சிறிய இரும்பு தன் வேகத்தை இழக்கிறது. அண்டவெளியில் அப்படிப்பட்ட உராய்வின்மையால் , பூமி தொடர்ந்து சுற்றிவருகிறது.எனவே காலவெளி என்பது வளைக்ககூடியது. 

இதே போல்  தான் பூமியும் தன்னை சுற்றியுள்ள வெளியை வளைக்கிறது, எனவே வளைந்த வெளி பூமியில் உள்ள ஒவ்வொரு பொருளின் மேலும் தள்ளுவதால் நாம் ஈர்ப்புவிசையை உணர்கிறோம். இதை அவர் வெளியிட்ட போது பலரும் ஏற்றுக்கொள்ளவில்லை. காலம்காலமாக ஈர்ப்புவிசையை மக்கள் பார்த்த விதத்தை ஐன்ஸ்டீனின் கூற்றுகள் அடியோடு மாற்றின. எனவே பலருக்கும் அதில் மாற்றுக்கருத்து இருந்தது. தனது கோட்பாடுகளை நிரூபிக்க பலவாறாக சிந்தித்துக் கொண்டிருந்தார். அப்பொழுது ஒரு சிறிய வழி புலப்பட்டது. கிட்டத்தட்ட சயின்ஸ் ஃபிக்ஷன் கதைகளில் வருவது போன்ற ஒரு பரிசோதனை அது.

சூரியன் வெளியை வளைக்கிறது, எனவே அதன் வளைந்த வெளியினூடாக போகும் எந்த பொருளும் வளைந்து தான் செல்ல வேண்டும். நேராக செல்லும் ஒரு பொருளை சூரியனின் ஓரத்தில் பயணிக்க வைத்தால் அதன் பாதையை சூரியன் வளைக்கும் எனவே, சூரியனை கடக்கும்போது அதன் பாதை சற்று வளைந்து இருந்தால் தனது கோட்பாடுகளை நிரூபித்துவிடலாம் என்றார்.

ஆனால் எதை வைத்து இந்த பரிசோதனையை செய்வது?. ஒளியை வைத்து செய்யாலாமே... சூரியனின் பின்னால் இருந்து ஒளிக்கற்றை ஒன்றை செலுத்தினால் அது சூரியனை கடக்கும் போது நேராக இல்லாமல் வளைந்து பயணிக்கும், அப்படி வளைந்து  பயணித்தால் சூரியன் அதை சுற்றியுள்ள வெளியை  வளைப்பதால் தான் ஈர்ப்பு உண்டாகிறது என்பதை காணலாம், ஏனெனில் ஒளிக்கற்றை நேர்கோட்டில் தான் பயணம் செய்யும். இதை எப்படி செய்யலாம், அவ்வளவு பெரிய ஒளிக்கற்றையை உருவாக்கும் ஒரு விளக்கும், அதன் வளைந்த பாதையை கணிக்கும் கருவிகளுக்கும் எங்கு போவது?. இதற்கு இயற்கை ஒரு நல்ல தீர்வை அளித்தது. நட்சதிரங்களில் இருந்து வரும் ஒளி சூரியனால் வளைக்கப்பட்டும், எனவே சாதாரணமாக ஒரு நட்சத்திரத்தை பார்ப்பதை காட்டிலும், சூரியனின் பின்புறம் இருந்து ஒளிரும் நட்சத்திரத்தை பார்க்கும் போது அதன் ஒளி சற்று விலகி தெரியும்.இது தான் அவர் செய்ய நினைத்த பரிசோதனை.. 

சூரிய ஒளியில் நட்சத்திரங்கள் தெரியாது, ஆனால் சூரியனின் பின்னால்  இருந்து வரும் நட்சத்திரங்களின் ஒளி வளைக்கப்படுவதை பார்க்கலாம். எப்படி?. ஒரு முழு சூரிய கிரகணம் ஏற்படும்பொழுது, சூரிய ஒளி மறைக்கப்பட்டு அதன் பின்னனியில் உள்ள நட்சத்திரங்கள் அனைத்தும் தெரியும். எனவே ஐன்ஸ்டீனின் கோட்பாடுப்படி அவற்றின் ஒளி சாதாரண இடத்தை காட்டிலும் சற்று விலகி தெரிய வேண்டும். யாரேனும் ஒருவர் இதை படம் பிடித்து காண்பிப்பது வரை இதை நிரூபிக்க முடியாது. எனவே ஐன்ஸ்டீன் பல நாடுகளில் உள்ள ஆய்வு மையத்தின் தொலைநோக்கி ஆய்வாளர்களுக்கு எழுதினார். அப்பொழுது ஒரு ஆய்வு மையத்தின் உதவியாளரான இர்வின் பின்லே ஃப்ரெண்ட்லிச் ஐன்ஸ்டீனுடன் தொடர்பு கொண்டார். ஃப்ரெண்ட்லிச் புதிதாக திருமணமான தன் மனைவியுடன் சுவிட்சர்லாந்து செல்கையில் ஐன்ஸ்டீனிடம் இருந்து அழைப்பு வந்தது. ஃப்ரெண்ட்லிச் உடனே சூரிஸ் சென்றார். ஐஸ்டீனுடன் பலமணி நேரம் உரையாடிவிட்டு பின்னர் அடுத்த முழு சூரிய கிரகணம் 21-ஆகஸ்டு 1914 அன்று ரஷ்யாவின் கிரிமியா பகுதியில் தெரியவிருப்பதையும் அதை படம் எடுத்து தருவதாகவும் கூறினார் [அப்போது கிரிமியா ரஷ்யாவின் பகுதி; இப்பொழுது 2014-ல் மீண்டும் ]

உடனே ஃப்ரெண்ட்லிச் அமெரிக்கவில் உள்ள லிக் ஆய்வு மையத்திற்க்கு ஒரு கடிதம் எழுதினார். அங்கு வில்லியம் வாலசு காம்பெல், கிரகணங்களை படம் எடுப்பதில் திறமை மிக்கவர்.கடிதத்தை பார்த்த அவர் உற்சாகமடைந்து புகைப்படங்களை தானும் எடுக்கப்போவதாக கூறி கிரிமியா சென்றார். ஃப்ரெண்ட்லிச்  தனது இரு உதவியாளர்களுடன் சூரிய கிரகணத்தை படம் பிடிக்க கிளம்பினார்.அது முதல் உலகப்போர் காலகட்டம், ஃப்ரெண்ட்லிச் ஒரு ஜெர்மானியர் எனவே ரஷ்யா ராணுவத்தினர் அவரை உளவாளி என நினைத்து போர்க் கைதியாக பிடித்து சென்றனர். காம்பெல் அமெரிக்காவை சேர்ந்தவர் ஆகையால் அவரி படம் பிடிக்க அனுமதித்தனர், அமெரிக்க அப்பொழுது போரில் பங்கு பெறவில்லை.துரதிர்ஷ்டவசமாக காம்பெல் படம் எடுக்கையில் மேகங்கள் சூழ்ந்து கொண்டதால் அவரால் படங்களை சரிவர எடுக்க முடியவில்லை.

ஐன்ஸ்டீன் தொடர்ந்து தனது கணக்குகளில் கவனம் செலுத்தினார். அப்பொழுது அதில் இருந்த தவறுகளை சரி செய்தபோது , தன் பொது சார்பியல் கொள்கையை ஆய்வுகளில் முன்னேற்றம் காண்பது தெரிந்தது. அப்போது ப்ரஷ்யாவில் உள்ள ஒரு பல்கலைகழகத்தில் உரையாற்ற அழைப்பு வந்தது. அங்கு டேவிட் ஹில்பர்ட் ஐன்ஸ்டீனின் உரையை கேட்க வந்திருந்தார், இவர் ஒரு தலைசிறந்த கணித மேதை. ஐன்ஸ்டீனின் உரையை கேட்டபின் அவரின் கணிதத்தில் உள்ள தவறுகள் ஹில்பர்ட்ற்கு புரிந்தது ,அந்த கணக்குகளை ஹில்பர்ட் மறு ஆய்வு செய்தார்.

ஐன்ஸ்டீன், அப்பொழுது புதன் கிரகம் சூரியனை சுற்றும் பாதை எப்பொழுதும் ஒரே இடமாக இல்லாமல் இருப்பதையும், அது நியூட்டனின் இயக்க விதிகளை மதிக்காமல் ,அந்த பாதை பல நீள்வட்டங்கள் இணைந்த ஒரு சுற்றாக இருப்பதை வைத்து தனது கணக்குகளை போட்டு பார்த்தார். தனது பொது சார்பியல் கோட்பாடு புதன் கிரகத்தின் இந்த சுற்றுப் பாதை மர்மத்தை முழுமையாக விளக்கியது. 

இப்பொழுது மறுபடியும் ஒரு சூரிய கிரகணம் ஜூன் 18- 1918-ல் வாஷிங்க்டனில்; காம்பெல் எப்படியாவது படம் பிடிக்க வேண்டும் என கலிபோர்னியாவில் இருந்து வாஷிங்டன் வந்தார். இந்த முறையும் மேகங்கள் சூழ்ந்து ஏமாற்றியது போல் இருந்தது, ஆனால் சரியாக நிலா சூரியனை மறைக்கும் வேளையில் மேகங்கள் விலக, காம்பெல் படம் எடுத்தார். சாதாரண இரவில் அதே கோணத்தில் எடுக்கப்பட்ட படங்களின் மேல் இந்த படங்களை வைத்து நட்சத்திரங்களின் இருப்பை கணித முறையில் கணித்தனர். ஆனால் அவர்களால் ஒரு முடிவுக்கு வர முடியவில்லை. பின்னர் மற்றொருவர், ஆப்ரிக்காவில் இருந்து ஒரு முழு சூரிய கிரகண படம் எடுத்து வந்தார், அதில் தெளிவின்மையால் ஆய்வு முடிவுகள் தற்காலிகமாக நிறுத்தி வைக்கப்பட்டன. திரும்பவும் ஐன்ஸ்டீனுக்கு அல்வா கொடுத்தது சூரிய கிரகணம்

இறுதியாக, 1922 செப்டம்பரில் ஆஸ்திரேலியாவின் மேற்கு கரையில் ஒரு முழு சூரிய கிரகணம் வருவதையறிந்தது, காம்பெல் தனது கருவிகளுடன் ஆஸ்திரேலியா சென்றார். காம்பில் மட்டுமல்லாமல் ஏழு வெவ்வேறு ஆய்வு குழுக்கள் இந்த ஆய்வுக்காக ஆஸ்திரேலியா வந்தது.ஒரு பிரிடிஷ் குழு மற்றும் ஃப்ரெண்ட்லிச் குழுவினருக்கு மேக மூட்டத்தினால் படம் எடுக்க முடியவில்லை. ஆஸ்திரேலிய குழுவும், இந்திய குழுவும் கருவிகள் சரிவர இயங்காததால் அவர்களும் பிந்தங்கிவிட்டனர்.காம்பெல் குழுவிற்கு அற்புதமான படங்கள் கிடைதன. கிட்டத்தட்ட 92 நட்சத்திரங்கள் சூரியனின் மங்கிய ஒளியில் தெரிந்தன. அவற்றை ஆய்வு செய்தபோது நட்சத்திரங்களின் ஒளி ஐன்ஸ்டீன் கூறியது போலவே விலகியிருந்தது. ஐன்ஸ்டீனின் பொது சார்பியல் கொள்கை நிரூபிக்கப்பட்டது.காம்பெல் தனது படங்களி முதலில் ஐன்ஸ்டீனுக்கு அனுப்பி வைத்தார். பதினைந்து வருடங்களுக்கு பிறகு ஈர்ப்பு விசையின் பரிமாணத்தையே மாற்றியமைத்தார், ஈர்ப்பு விசை மட்டுமல்ல பிரபஞ்சம் இயங்கும் முறையும் இதன் மூலம் மாறியது. பலவருடங்களாக நோபல் பரிசை மறுத்து வந்த நோபல் கமிட்டி அவருக்கு ஒளிமின்விளைவு ஆய்வுக்காக நோபல் பரிசு வழங்கி கவுரவித்தது.

 

http://aagayam.blogspot.com/2014/04/einstein-generalrelativity.html

ம் .. :lol:

 

இதிலே, மிக சுவாரஸ்யமான சம்பவம் அல்பேட் ஐன்ஸ்டைன் கணிதவியலாளர் ஹில்பேட் அவர்களை சூரிச் பல்கலைக்கழகத்தில் சந்தித்த நிகழ்வாகும். ஐன்ஸ்டைன் கிட்டத்தட்ட இரண்டு ஆண்டுகளுக்கும் மேலாக டென்ஸர்கள் பற்றி கற்றறிந்து அவற்றை தனது கோட்பாடுகளை நிறுவுவதற்கு பயன்படுத்தியிருந்தார். ஆனால், சூரிச் பல்கலைக்கழகத்தில் ஐன்ஸ்டைன் தன்னுடைய கொள்கைகளை பற்றி விரிவுரை செய்யும் போது ஹில்பேட் அக்கணமே அவற்றை புரிந்துகொண்டார். அத்தோடு மட்டுமல்லாது அவற்றின் விளக்கங்களை சீர்செய்தார். இதனால் ஹில்பேட் தான் பொது சார்பியல் கோட்பாட்டை தந்ததாக பலரும் நினைக்கவே இது ஐன்ஸ்டீன், ஹில்பேட்டிற்கு இடையே பல சூடான விவாதங்களுக்கும் கடிதப்போக்குவரத்துகளுக்கும் வழிசமைத்தது.

 

இறுதியில் ஹில்பேட் இவற்றை எல்லாம் சரிசெய்யும் வண்ணம், ஐன்ஸ்டைனின் கோட்பாடுகள் தனது முன்முயற்சி அல்ல எனவும் அது அனைத்துமே ஐன்ஸ்டீனுக்கு உரியவை எனவும் ஒப்புக்கொண்டார். உண்மையில் ஐன்ஸ்டீனின் கணித சமன்பாடுகளை சீராக்கியது டேவிட் ஹில்பேட்.

 

ஹில்பேட் தலைசிறந்த கணிதமேதை. இவரின் பெயரில் தனியாக ஒரு கணித பிரிவே இருக்கிறது. விரும்பியவர்கள் படிக்கலாம் (Hilbert Space). இங்கு எமது யூக்கிளீடியன் விதிகள் பயன்படா.

 

அன்புடன்

- ஈழத்திருமகன் -

நல்ல முயற்சி.