This site is not complete. The work to converting the volumes of സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം is on progress. Please bear with us
Please contact webmastersiep@yahoo.com for any queries regarding this website.
Reading Problems? see Enabling Malayalam
കാലം
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (പുതിയ താള്‍: == കാലം == നിര്‍വചിക്കാന്‍ പ്രയാസമുള്ള ഒരു പ്രതിഭാസമാണ്‌ കാലം. ...) |
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (→കാലം) |
||
| വരി 3: | വരി 3: | ||
നിര്‍വചിക്കാന്‍ പ്രയാസമുള്ള ഒരു പ്രതിഭാസമാണ്‌ കാലം. പ്രപഞ്ചസംഭവങ്ങളെ ചിട്ടപ്പെടുത്താനുതകുന്ന ഒരാശയമെന്നോ പ്രപഞ്ചസംഭവങ്ങളെ കൊരുക്കുന്ന ഒരു ചരടെന്നോ കാലത്തെ കരുതാവുന്നതാണ്‌. പക്ഷേ സൂക്ഷ്‌മമായി അപഗ്രഥിക്കുമ്പോള്‍ കാലം ദുരൂഹമായ ഒരു പ്രതിഭാസമായിത്തോന്നും. ഏതായാലും പ്രായോഗികമായി കാലത്തിന്‌ മാപനവിധേയമായ ദൈര്‍ഘ്യമുണ്ടെന്നും അത്‌ ഒരേ ദിശയില്‍ ഭാവിയിലേക്ക്‌ മാത്രം പ്രയാണം ചെയ്യുന്ന ഒന്നാണെന്നും അംഗീകരിക്കാതെ മനുഷ്യന് യാതൊരു പ്രവര്‍ത്തനവും ആസൂത്രണം ചെയ്യാന്‍ സാധ്യമല്ല. ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം ആവിഷ്‌കൃതമാകുന്നതുവരെ, കാലയളവുകള്‍ കേവലസത്യമാണെന്ന ധാരണയും ശാസ്‌ത്രലോകത്തു നിലനിന്നിരുന്നു. ഇക്കാരണങ്ങളാല്‍, നാനാ പ്രകാരേണ കാലത്തെ കൃത്യമായി അളക്കുന്ന രീതികള്‍ ആവിഷ്‌കരിക്കാന്‍ പ്രാചീനകാലം മുതല്‌ക്കുതന്നെ മനുഷ്യര്‍ ശ്രമിച്ചുപോന്നു. | നിര്‍വചിക്കാന്‍ പ്രയാസമുള്ള ഒരു പ്രതിഭാസമാണ്‌ കാലം. പ്രപഞ്ചസംഭവങ്ങളെ ചിട്ടപ്പെടുത്താനുതകുന്ന ഒരാശയമെന്നോ പ്രപഞ്ചസംഭവങ്ങളെ കൊരുക്കുന്ന ഒരു ചരടെന്നോ കാലത്തെ കരുതാവുന്നതാണ്‌. പക്ഷേ സൂക്ഷ്‌മമായി അപഗ്രഥിക്കുമ്പോള്‍ കാലം ദുരൂഹമായ ഒരു പ്രതിഭാസമായിത്തോന്നും. ഏതായാലും പ്രായോഗികമായി കാലത്തിന്‌ മാപനവിധേയമായ ദൈര്‍ഘ്യമുണ്ടെന്നും അത്‌ ഒരേ ദിശയില്‍ ഭാവിയിലേക്ക്‌ മാത്രം പ്രയാണം ചെയ്യുന്ന ഒന്നാണെന്നും അംഗീകരിക്കാതെ മനുഷ്യന് യാതൊരു പ്രവര്‍ത്തനവും ആസൂത്രണം ചെയ്യാന്‍ സാധ്യമല്ല. ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം ആവിഷ്‌കൃതമാകുന്നതുവരെ, കാലയളവുകള്‍ കേവലസത്യമാണെന്ന ധാരണയും ശാസ്‌ത്രലോകത്തു നിലനിന്നിരുന്നു. ഇക്കാരണങ്ങളാല്‍, നാനാ പ്രകാരേണ കാലത്തെ കൃത്യമായി അളക്കുന്ന രീതികള്‍ ആവിഷ്‌കരിക്കാന്‍ പ്രാചീനകാലം മുതല്‌ക്കുതന്നെ മനുഷ്യര്‍ ശ്രമിച്ചുപോന്നു. | ||
| - | കാലമാപനം. കാലമാപനത്തിന്റെ മൗലികമായ ഏകകം (unit) സെക്കന്‍ഡ്‌ ആകുന്നു. കാലയളവിനെ സമയം എന്നു പറയുന്നു. ഏകദേശം 1940-ാമാണ്ടുവരെ, ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണത്തെയാണ്‌ കാലമാപനത്തിനുള്ള അടിസ്ഥാനമാക്കിയിരുന്നത്‌. പക്ഷേ ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണകാലം സ്ഥിരമല്ലെന്നു മനസ്സിലാക്കിയതോടുകൂടി ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ക്ക്‌ അതുമാറ്റേണ്ടതായിവന്നു. ഏകരൂപമായ മറ്റൊരു സമയം | + | കാലമാപനം. കാലമാപനത്തിന്റെ മൗലികമായ ഏകകം (unit) സെക്കന്‍ഡ്‌ ആകുന്നു. കാലയളവിനെ സമയം എന്നു പറയുന്നു. ഏകദേശം 1940-ാമാണ്ടുവരെ, ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണത്തെയാണ്‌ കാലമാപനത്തിനുള്ള അടിസ്ഥാനമാക്കിയിരുന്നത്‌. പക്ഷേ ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണകാലം സ്ഥിരമല്ലെന്നു മനസ്സിലാക്കിയതോടുകൂടി ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ക്ക്‌ അതുമാറ്റേണ്ടതായിവന്നു. ഏകരൂപമായ മറ്റൊരു സമയം അങ്ങനെ ആവിഷ്‌കൃതമായി. ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ നിര്‍വചിച്ച സെക്കന്‍ഡാണ്‌ ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ കൃത്യതയുള്ള കാലമാപനത്തിന്‌ സ്വീകരിക്കുന്നത്‌. സാധാരണ കാര്യങ്ങള്‍ക്ക്‌ ഭൂഭ്രമണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള മാധ്യസൗരസമയം (mean solar time) മതിതാനും. |
കിഴക്കുദിച്ച്‌ ആകാശത്തിലൂടെ പടിഞ്ഞാറേക്ക്‌ നീങ്ങുന്നതായി നമുക്കു തോന്നുന്ന സൂര്യനെയാണ്‌ പ്രധാനമായും കാലം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപാധിയാക്കിയിട്ടുള്ളത്‌. സൂര്യന്‍ മധ്യാഹ്നത്തില്‍, ഒരേ ഉച്ചരേഖയില്‍ (meridian) തുടര്‍ച്ചയായി രണ്ടു പ്രാവശ്യം എത്തുന്നതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സമയത്തിന്‌ ഒരു പ്രത്യക്ഷ സൗരദിവസം (apparent solar day) എന്നു പറയുന്നു. പക്ഷേ സൂര്യനു ചുറ്റുമുള്ള ഭൂമിയുടെ വാര്‍ഷികചലനം കാരണം നക്ഷത്രങ്ങള്‍ക്കിടയിലൂടെ സൂര്യന്‍ ദിവസേന കിഴക്കോട്ടു സഞ്ചരിക്കുന്നതായി തോന്നും. അതുകൊണ്ട്‌ പ്രത്യക്ഷസൗരദിവസം ദൈനിക ഭ്രമണസമയത്തെക്കാള്‍ ഏകദേശം നാലുമിനിറ്റ്‌ കൂടുതലാണ്‌. ഭൂമിയുടെ അച്ചുതണ്ടിന്റെ ചരിവും സൗരദിവസത്തിന്റെ ദൈര്‍ഘ്യം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനു കാരണമാണ്‌. 17-ാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ വാച്ചുകളും ക്ലോക്കുകളും നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടതോടുകൂടി ദിവസത്തെ ക്ലിപ്‌തപ്പെടുത്തേണ്ട ആവശ്യം നേരിട്ടു. അതിനുവേണ്ടി മാധ്യസൗരദിവസം (mean solar day) ആവിഷ്‌കൃതമായി. ഇത്‌ ഭൂമി സ്വന്തം അച്ചുതണ്ടിന്മേല്‍ ഒരു പ്രാവശ്യം തിരിയാനെടുക്കുന്ന സമയത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പ്രത്യക്ഷസൗരസമയവും മാധ്യസൗരസമയവും തമ്മില്‍ പൂജ്യം മുതല്‍ ഏകദേശം പതിനാറു മിനിറ്റുവരെ വ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നുണ്ട്‌. | കിഴക്കുദിച്ച്‌ ആകാശത്തിലൂടെ പടിഞ്ഞാറേക്ക്‌ നീങ്ങുന്നതായി നമുക്കു തോന്നുന്ന സൂര്യനെയാണ്‌ പ്രധാനമായും കാലം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപാധിയാക്കിയിട്ടുള്ളത്‌. സൂര്യന്‍ മധ്യാഹ്നത്തില്‍, ഒരേ ഉച്ചരേഖയില്‍ (meridian) തുടര്‍ച്ചയായി രണ്ടു പ്രാവശ്യം എത്തുന്നതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സമയത്തിന്‌ ഒരു പ്രത്യക്ഷ സൗരദിവസം (apparent solar day) എന്നു പറയുന്നു. പക്ഷേ സൂര്യനു ചുറ്റുമുള്ള ഭൂമിയുടെ വാര്‍ഷികചലനം കാരണം നക്ഷത്രങ്ങള്‍ക്കിടയിലൂടെ സൂര്യന്‍ ദിവസേന കിഴക്കോട്ടു സഞ്ചരിക്കുന്നതായി തോന്നും. അതുകൊണ്ട്‌ പ്രത്യക്ഷസൗരദിവസം ദൈനിക ഭ്രമണസമയത്തെക്കാള്‍ ഏകദേശം നാലുമിനിറ്റ്‌ കൂടുതലാണ്‌. ഭൂമിയുടെ അച്ചുതണ്ടിന്റെ ചരിവും സൗരദിവസത്തിന്റെ ദൈര്‍ഘ്യം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനു കാരണമാണ്‌. 17-ാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ വാച്ചുകളും ക്ലോക്കുകളും നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടതോടുകൂടി ദിവസത്തെ ക്ലിപ്‌തപ്പെടുത്തേണ്ട ആവശ്യം നേരിട്ടു. അതിനുവേണ്ടി മാധ്യസൗരദിവസം (mean solar day) ആവിഷ്‌കൃതമായി. ഇത്‌ ഭൂമി സ്വന്തം അച്ചുതണ്ടിന്മേല്‍ ഒരു പ്രാവശ്യം തിരിയാനെടുക്കുന്ന സമയത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പ്രത്യക്ഷസൗരസമയവും മാധ്യസൗരസമയവും തമ്മില്‍ പൂജ്യം മുതല്‍ ഏകദേശം പതിനാറു മിനിറ്റുവരെ വ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നുണ്ട്‌. | ||
നാക്ഷത്രസമയം (Sidereal time). ക്രാന്തിവൃത്തവും (ecliptic) ഖഗോളമധ്യരേഖയും (celestial equator) തമ്മില്‍ ഖണ്ഡിക്കുന്ന ബിന്ദുക്കള്‍ക്ക്‌ വിഷുവങ്ങള്‍ (equinoxes)എന്നു പറയുന്നു. ആകാശത്തില്‍ സൂര്യനു പകരം വിഷുവത്തിന്റെ സ്ഥാനം നോക്കി നിശ്ചയിക്കുന്നതാണ്‌ നാക്ഷത്രസമയം. ജ്യോതിശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ ഈ സമയമാണ്‌ നക്ഷത്രസ്ഥാനനിരീക്ഷണത്തിന്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. ഖമധ്യത്തില്‍ രണ്ടുപ്രാവശ്യം വസന്തവിഷുവം (vernal equinox) വരുന്നതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സമയമാണ്‌ നാക്ഷത്രദിവസം. പക്ഷേ വിഷുവങ്ങള്‍ നക്ഷത്രങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച്‌ സ്ഥിരമായി നില്‌ക്കുന്നില്ല. ക്രാന്തിവൃത്തത്തിലൂടെ അവ സാവധാനം ചരിക്കുന്നുണ്ട്‌. പര്യയകാലം ഏകദേശം 25,800 സംവത്സരമാണ്‌. സൗരസമയം കുറിക്കുന്ന ക്ലോക്കുകള്‍ നാക്ഷത്രഘടികാരങ്ങളേക്കാള്‍ ദിവസത്തില്‍ 3 മിനിറ്റ്‌ 56.56 സെക്കന്‍ഡ്‌ പിന്നിലാകുന്നു. അഥവാ, നാക്ഷത്രദിനത്തിന്റെ നീളം സൗരസമയത്തില്‍ പറഞ്ഞാല്‍ 238.56 മിനിട്ട്‌ 4.091 സെക്കന്‍ഡിനു തുല്യമാണ്‌. | നാക്ഷത്രസമയം (Sidereal time). ക്രാന്തിവൃത്തവും (ecliptic) ഖഗോളമധ്യരേഖയും (celestial equator) തമ്മില്‍ ഖണ്ഡിക്കുന്ന ബിന്ദുക്കള്‍ക്ക്‌ വിഷുവങ്ങള്‍ (equinoxes)എന്നു പറയുന്നു. ആകാശത്തില്‍ സൂര്യനു പകരം വിഷുവത്തിന്റെ സ്ഥാനം നോക്കി നിശ്ചയിക്കുന്നതാണ്‌ നാക്ഷത്രസമയം. ജ്യോതിശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ ഈ സമയമാണ്‌ നക്ഷത്രസ്ഥാനനിരീക്ഷണത്തിന്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. ഖമധ്യത്തില്‍ രണ്ടുപ്രാവശ്യം വസന്തവിഷുവം (vernal equinox) വരുന്നതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സമയമാണ്‌ നാക്ഷത്രദിവസം. പക്ഷേ വിഷുവങ്ങള്‍ നക്ഷത്രങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച്‌ സ്ഥിരമായി നില്‌ക്കുന്നില്ല. ക്രാന്തിവൃത്തത്തിലൂടെ അവ സാവധാനം ചരിക്കുന്നുണ്ട്‌. പര്യയകാലം ഏകദേശം 25,800 സംവത്സരമാണ്‌. സൗരസമയം കുറിക്കുന്ന ക്ലോക്കുകള്‍ നാക്ഷത്രഘടികാരങ്ങളേക്കാള്‍ ദിവസത്തില്‍ 3 മിനിറ്റ്‌ 56.56 സെക്കന്‍ഡ്‌ പിന്നിലാകുന്നു. അഥവാ, നാക്ഷത്രദിനത്തിന്റെ നീളം സൗരസമയത്തില്‍ പറഞ്ഞാല്‍ 238.56 മിനിട്ട്‌ 4.091 സെക്കന്‍ഡിനു തുല്യമാണ്‌. | ||
| - | സമയനിര്‍ണയം. മേല്‌പറഞ്ഞ നിര്‍വചനമനുസരിച്ച്‌ ദിവസാരംഭസമയം | + | |
| + | സമയനിര്‍ണയം. മേല്‌പറഞ്ഞ നിര്‍വചനമനുസരിച്ച്‌ ദിവസാരംഭസമയം നിര്‍ണയിക്കുന്നത്‌ ജ്യോതിശാസ്‌ത്രമാര്‍ഗങ്ങളുപയോഗിച്ചാണ്‌. പല രാജ്യങ്ങളില്‍നിന്ന്‌ വാനനിരീക്ഷണാലയങ്ങള്‍ നിരീക്ഷിച്ചറിയുന്ന സമയങ്ങള്‍ പാരിസിലെ "ഇന്റര്‍നാഷനല്‍ ടൈം ബ്യൂറോ' ഏകോപിപ്പിച്ച്‌ കൃത്യസമയം ഏതെന്ന്‌ നിശ്ചയിക്കുന്നു. ഇതിനായി പ്രത്യേക ഗണിതസൂത്രങ്ങള്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തിവരുന്നു. ഓരോ രാത്രിയും പത്തോ ഇരുപതോ നക്ഷത്രങ്ങളെ നിരീക്ഷണവിധേയമാക്കുന്നു. ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ നക്ഷത്രങ്ങളുടെയും സൂര്യന്റെയും സംക്രമങ്ങള്‍ (transits) നിരീക്ഷിച്ച്‌ ക്ലോക്കിലെ സമയം കുറിക്കുന്നു. വളരെ കൊല്ലങ്ങളോളം ഇങ്ങനെ നിരീക്ഷിച്ച്‌ തയ്യാറാക്കിയ പട്ടികകള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ അന്നന്നുള്ള സ്ഥാനങ്ങള്‍ക്കു വേണ്ടുന്ന തിരുത്തലുകള്‍ ഉള്‍ക്കൊള്ളിച്ചാണ്‌ കൃത്യസമയമറിയുന്നത്‌. ക്ലോക്കുകളെ ഇതനുസരിച്ച്‌ ശരിപ്പെടുത്തുന്നു. നക്ഷത്രസംക്രമങ്ങള്‍ രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിന്‌ പലതരത്തിലുള്ള പ്രത്യേകോപകരണങ്ങളുണ്ട്‌. | ||
സമയം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണങ്ങള്‍. മേല്‌പറഞ്ഞത്‌ ദിവസദൈര്‍ഘ്യത്തെ നിര്‍ണയിക്കുന്ന രീതിയാണ്‌. ദൈനംദിന വ്യവഹാരത്തിന്‌ ദിവസത്തെ സെക്കന്‍ഡുകളായി വിഭജിച്ച്‌ അവ അളക്കാനുള്ള രീതികള്‍ ആവശ്യമാണ്‌. സമയദൈര്‍ഘ്യം അളക്കുന്നതിനുവേണ്ടി ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന പ്രാചീനമായ ഉപകരണം "നാഴികവട്ട'യാണ്‌. നടുവില്‍ ഒരു സുഷിരത്തോടുകൂടിയ ഒരു പരന്ന തളികയാണിത്‌. ഈ തളിക മറ്റൊരു വലിയ പാത്രത്തിലുള്ള വെള്ളത്തിനു മീതെ വച്ചാല്‍ പൊങ്ങിക്കിടക്കുകയും എന്നാല്‍ സുഷിരത്തിലൂടെ ഉള്ളിലേക്കു ക്രമേണ വെള്ളം കടക്കുന്നതിനാല്‍ ഒരു നിശ്ചിതസമയം കഴിയുമ്പോള്‍ അത്‌ വെള്ളത്തില്‍ മുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. പാത്രത്തിന്റെ ആകൃതിയും സുഷിരത്തിന്റെ വലുപ്പവും ശരിപ്പെടുത്തി, ഇങ്ങനെ മുങ്ങിപ്പോകാന്‍ എടുക്കുന്ന സമയം നിജപ്പെടുത്താം. ഇതിന്റെ തന്നെ മറ്റൊരു മാതൃകയില്‍, ഒരു പാത്രത്തില്‍ നിറച്ചുവയ്‌ക്കുന്ന പൊടിമണല്‍ അടിയിലുള്ള ഒരു സുഷിരത്തിലൂടെ, താഴെ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള മറ്റൊരു പാത്രത്തിലേക്കു വീണു തീരുന്നതിനുള്ള സമയം കാലത്തിന്റെ ഒരളവായി എടുക്കുന്നു. ദിവസത്തില്‍ പ്രത്യേകസമയം അറിയുന്നതിന്‌ നിഴലളന്നു കണക്കുകൂട്ടുന്ന രീതികളും അവലംബിച്ചിരുന്നു. പക്ഷേ ഈ രീതികളൊന്നും വേണ്ടത്ര കണിശമായിരുന്നില്ല, ഈ ആവശ്യത്തിന്‌ ആദ്യമായി മനുഷ്യന് നിര്‍മിച്ച മെച്ചപ്പെട്ട ഉപാധിയാണ്‌ ക്ലോക്കുകള്‍. | സമയം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണങ്ങള്‍. മേല്‌പറഞ്ഞത്‌ ദിവസദൈര്‍ഘ്യത്തെ നിര്‍ണയിക്കുന്ന രീതിയാണ്‌. ദൈനംദിന വ്യവഹാരത്തിന്‌ ദിവസത്തെ സെക്കന്‍ഡുകളായി വിഭജിച്ച്‌ അവ അളക്കാനുള്ള രീതികള്‍ ആവശ്യമാണ്‌. സമയദൈര്‍ഘ്യം അളക്കുന്നതിനുവേണ്ടി ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന പ്രാചീനമായ ഉപകരണം "നാഴികവട്ട'യാണ്‌. നടുവില്‍ ഒരു സുഷിരത്തോടുകൂടിയ ഒരു പരന്ന തളികയാണിത്‌. ഈ തളിക മറ്റൊരു വലിയ പാത്രത്തിലുള്ള വെള്ളത്തിനു മീതെ വച്ചാല്‍ പൊങ്ങിക്കിടക്കുകയും എന്നാല്‍ സുഷിരത്തിലൂടെ ഉള്ളിലേക്കു ക്രമേണ വെള്ളം കടക്കുന്നതിനാല്‍ ഒരു നിശ്ചിതസമയം കഴിയുമ്പോള്‍ അത്‌ വെള്ളത്തില്‍ മുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. പാത്രത്തിന്റെ ആകൃതിയും സുഷിരത്തിന്റെ വലുപ്പവും ശരിപ്പെടുത്തി, ഇങ്ങനെ മുങ്ങിപ്പോകാന്‍ എടുക്കുന്ന സമയം നിജപ്പെടുത്താം. ഇതിന്റെ തന്നെ മറ്റൊരു മാതൃകയില്‍, ഒരു പാത്രത്തില്‍ നിറച്ചുവയ്‌ക്കുന്ന പൊടിമണല്‍ അടിയിലുള്ള ഒരു സുഷിരത്തിലൂടെ, താഴെ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള മറ്റൊരു പാത്രത്തിലേക്കു വീണു തീരുന്നതിനുള്ള സമയം കാലത്തിന്റെ ഒരളവായി എടുക്കുന്നു. ദിവസത്തില്‍ പ്രത്യേകസമയം അറിയുന്നതിന്‌ നിഴലളന്നു കണക്കുകൂട്ടുന്ന രീതികളും അവലംബിച്ചിരുന്നു. പക്ഷേ ഈ രീതികളൊന്നും വേണ്ടത്ര കണിശമായിരുന്നില്ല, ഈ ആവശ്യത്തിന്‌ ആദ്യമായി മനുഷ്യന് നിര്‍മിച്ച മെച്ചപ്പെട്ട ഉപാധിയാണ്‌ ക്ലോക്കുകള്‍. | ||
| - | (i) പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്കുകള്‍. ഒരു പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ ദോലനകാലം അതിന്റെ നീളത്തെ മാത്രമാണ്‌ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നത്‌ എന്ന നിയമം 1581ല്‍ ഗലീലിയോ കണ്ടെത്തി. അതോടെ സമയം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപാധിയായി പെന്‍ഡുലത്തെ പ്രയോജനപ്പെടുത്താമെന്നു തെളിഞ്ഞു. 1656ല്‍ ക്രിസ്‌ത്യന്‍ ഹൈജന്‍സ്‌ പെന്‍ഡുലത്തില്‍ ഒരു മോചനസംവിധാനം (escapement) | + | |
| + | (i) പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്കുകള്‍. ഒരു പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ ദോലനകാലം അതിന്റെ നീളത്തെ മാത്രമാണ്‌ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നത്‌ എന്ന നിയമം 1581ല്‍ ഗലീലിയോ കണ്ടെത്തി. അതോടെ സമയം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപാധിയായി പെന്‍ഡുലത്തെ പ്രയോജനപ്പെടുത്താമെന്നു തെളിഞ്ഞു. 1656ല്‍ ക്രിസ്‌ത്യന്‍ ഹൈജന്‍സ്‌ പെന്‍ഡുലത്തില്‍ ഒരു മോചനസംവിധാനം (escapement) ഘടിപ്പിച്ച്‌ ആദ്യത്തെ പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്ക്‌ നിര്‍മിച്ചു. കാലക്രമത്തില്‍ യന്ത്രസംവിധാനത്തില്‍ പല ഭേദഗതികളും വരുത്തിയതാണ്‌ ഇന്നുള്ള ക്ലോക്കുകള്‍. ഈ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭഘട്ടമായപ്പോഴേക്കും സാമാന്യം കൃത്യമായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ക്ലോക്കുകള്‍ നിര്‍മിച്ചുതുടങ്ങി. | ||
(ii) ക്രിസ്റ്റല്‍ ക്ലോക്കുകള്‍. "പീസോ ഇലക്‌ട്രിക്‌ ഇഫക്‌ട്‌' (Piezo electric effect)എന്ന പ്രതിഭാസമുപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ക്രിസ്റ്റല്‍ (ക്വാര്‍ട്‌സ്‌) കമ്പനവിധേയമാക്കുന്നു. ക്രിസ്റ്റല്‍ സ്ഥിരമായ താപനിലയില്‍ വച്ചിരുന്നാല്‍ ഒരു നിശ്ചിത കനവും വിസ്‌തൃതിയുമുള്ള ക്രിസ്റ്റലിന്റെ കമ്പനാവൃത്തി സ്ഥിരമായിരിക്കും. മൗലികമായി ഈ കമ്പനത്തെയാണ്‌ സമയം കുറിക്കുന്ന ചലനത്തിന്‌ ആസ്‌പദമാക്കുന്നത്‌. വൈദ്യുതപരിപഥങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ ഈ കമ്പനത്തെ ക്ലോക്കിലെ സൂചികള്‍ തിരിക്കുവാന്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു. ക്രിസ്റ്റല്‍ ക്ലോക്കുകള്‍ക്ക്‌ കാലപ്പഴക്കംകൊണ്ട്‌ ആവൃത്തി മാറുന്നുണ്ടെങ്കിലും അതിനുവേണ്ടുന്ന സംശോധനം ഏര്‍പ്പെടുത്തി ശരിയായ സമയം കണ്ടെത്താവുന്നതാണ്‌. ആവൃത്തിയുടെ മാറ്റംകൊണ്ട്‌ സമയത്തില്‍ വരുന്നമാറ്റം നിസ്സാരമാണ്‌ഏകദേശം ദിവസത്തില്‍ 0.00002 സെക്കന്‍ഡ്‌ മാത്രം. ആധുനിക ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ വാച്ചുകളുടെയും പ്രവര്‍ത്തനതത്ത്വം മേല്‌പറഞ്ഞതുതന്നെയാണ്‌. സമയം വളരെ കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കേണ്ടത്‌ പല ശാസ്‌ത്രപരീക്ഷണങ്ങളിലും വളരെ പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നു. | (ii) ക്രിസ്റ്റല്‍ ക്ലോക്കുകള്‍. "പീസോ ഇലക്‌ട്രിക്‌ ഇഫക്‌ട്‌' (Piezo electric effect)എന്ന പ്രതിഭാസമുപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ക്രിസ്റ്റല്‍ (ക്വാര്‍ട്‌സ്‌) കമ്പനവിധേയമാക്കുന്നു. ക്രിസ്റ്റല്‍ സ്ഥിരമായ താപനിലയില്‍ വച്ചിരുന്നാല്‍ ഒരു നിശ്ചിത കനവും വിസ്‌തൃതിയുമുള്ള ക്രിസ്റ്റലിന്റെ കമ്പനാവൃത്തി സ്ഥിരമായിരിക്കും. മൗലികമായി ഈ കമ്പനത്തെയാണ്‌ സമയം കുറിക്കുന്ന ചലനത്തിന്‌ ആസ്‌പദമാക്കുന്നത്‌. വൈദ്യുതപരിപഥങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ ഈ കമ്പനത്തെ ക്ലോക്കിലെ സൂചികള്‍ തിരിക്കുവാന്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു. ക്രിസ്റ്റല്‍ ക്ലോക്കുകള്‍ക്ക്‌ കാലപ്പഴക്കംകൊണ്ട്‌ ആവൃത്തി മാറുന്നുണ്ടെങ്കിലും അതിനുവേണ്ടുന്ന സംശോധനം ഏര്‍പ്പെടുത്തി ശരിയായ സമയം കണ്ടെത്താവുന്നതാണ്‌. ആവൃത്തിയുടെ മാറ്റംകൊണ്ട്‌ സമയത്തില്‍ വരുന്നമാറ്റം നിസ്സാരമാണ്‌ഏകദേശം ദിവസത്തില്‍ 0.00002 സെക്കന്‍ഡ്‌ മാത്രം. ആധുനിക ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ വാച്ചുകളുടെയും പ്രവര്‍ത്തനതത്ത്വം മേല്‌പറഞ്ഞതുതന്നെയാണ്‌. സമയം വളരെ കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കേണ്ടത്‌ പല ശാസ്‌ത്രപരീക്ഷണങ്ങളിലും വളരെ പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നു. | ||
| - | |||
| - | സെക്കന്‍ഡ്‌ അളക്കുന്നതിന്‌, ചില മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങള്‍ നല്‌കുന്ന വര്‍ണരാജിരേഖകളെ (spectral lines) | + | പഞ്ചാംഗസമയപ്രകാരം 1900-ാമാണ്ട്‌ ജനുവരിമാസം 12 മണിക്ക്‌ ആരംഭിക്കുന്ന സംവത്‌സരത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്‌ "സെക്കന്‍ഡ്‌' ആയി കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നത്‌. 1955ല്‍ "ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ അസ്‌ട്രാണോമിക്കല്‍ യൂണിയന്‍' അംഗീകരിച്ചതാണിത്‌. മാധ്യസൗരദിവസത്തിന്റെ സെക്കന്‍ഡും (മാധ്യസൗരദിവസത്തിന്റെ ഭാഗം) ഈ സെക്കന്‍ഡും തമ്മില്‍ അംശത്തിന്റെ വ്യത്യാസമുണ്ട്‌. |
| + | |||
| + | സെക്കന്‍ഡ്‌ അളക്കുന്നതിന്‌, ചില മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങള്‍ നല്‌കുന്ന വര്‍ണരാജിരേഖകളെ (spectral lines) അവലംബിക്കാറുണ്ട്‌. സാധാരണയായി സീസിയം (Cs) ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു രേഖയാണിതിന്‌ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നത്‌. അതിന്റെ കമ്പനാവൃത്തി സെക്കന്‍ഡില്‍ 9192631800 ആകുന്നു. | ||
| + | |||
| + | കാലവും ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തവും. 1905ല്‍ ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ ആവിഷ്‌കരിച്ച ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം കാലത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സങ്കല്‌പനത്തിന്‌ മൗലികമായ മാറ്റം വരുത്തി. ഈ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ കാലയളവുകള്‍ (സമയം) കേവലസത്യങ്ങളല്ല. നിരീക്ഷകന്റ അവസ്ഥ അനുസരിച്ച്‌ അവമാറുന്നു. രണ്ടു സംഭവങ്ങള്‍ക്കിടയിലുള്ള സമയം A എന്ന നിരീക്ഷകന് തന്റെ ക്ലോക്കനുസരിച്ച്‌ എന്നും B എന്ന നിരീക്ഷകന് 1എന്നും അളക്കുന്നു എന്നിരിക്കട്ടെ. കാലം കേവലമാണെങ്കില്‍ ഇവ തുല്യമായിരിക്കണം. അതായത്‌ 1 = . പക്ഷേ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ ഇത്‌ ശരിയാവണമെന്നില്ല. A,B യെ അപേക്ഷിച്ച്‌ ചലിക്കുന്നുവെങ്കില്‍, അയുടെ സമയം ആ യുടെ സമയത്തേക്കാള്‍ കുറഞ്ഞിരിക്കും. ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ക്ലോക്ക്‌ നിശ്ചലസ്ഥിതിയിലിരിക്കുന്ന ഒരു ക്ലോക്കിനെക്കാള്‍ സാവധാനത്തില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു എന്നര്‍ഥം. ഇപ്രകാരം ശൂന്യാകാശത്തിലൂടെ അതിവേഗം പോകുന്ന ഒരു റോക്കറ്റില്‍ വച്ചിട്ടുള്ള ക്ലോക്ക്‌ ഭൂമിയില്‍ വച്ചിട്ടുള്ള മറ്റൊരു ക്ലോക്കിനെക്കാള്‍ മന്ദമായിരിക്കും. ക്ലോക്കിന്റെ (റോക്കറ്റിന്റെ) ഗതിവേഗം പ്രകാശവേഗത്തോട്‌ അടുക്കുന്തോറും ഈ വ്യത്യാസം കൂടുതല്‍ പ്രകടമാവുന്നു. സാധാരണമായ ചലനവേഗങ്ങള്‍ പ്രകാശവേഗത്തെക്കാള്‍ വളരെ കുറവായതിനാല്‍ ഈ വ്യത്യാസം നിസ്സാരമാണ്‌ എന്നേയുള്ളൂ. | ||
| - | |||
ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ കാലം ഒരു കേവലസത്തയല്ലെന്ന്‌ തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. കാലം ഇല്ലെന്നല്ല; അതിന്‌ നിരീക്ഷകബാഹ്യമായ അസ്‌തിത്വം ഇല്ല. ഇതുപോലെ, സ്ഥലം അഥവാ സ്‌പേയ്‌സ്‌ എന്നതും സാപേക്ഷമാണെന്നു കണ്ടെത്തി. കാലദൈര്‍ഘ്യംപോലെ സ്ഥലദൈര്‍ഘ്യവും (ദൂരം) നിരീക്ഷകന്റെ ചലനാവസ്ഥ അനുസരിച്ചിരിക്കും. വാസ്‌തവത്തില്‍ സ്ഥലവും കാലവും കൂടിച്ചേര്‍ന്നുള്ള ഒരു സാതത്യം (കണ്ടിന്വം: Continuum) മാത്രമാണ്‌ സത്തയായിട്ടുള്ളത്‌ എന്നതത്ര ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ സിദ്ധാന്തം സ്ഥാപിച്ചത്‌. സ്വാഭാവികമായും ഈ സിദ്ധാന്തം മനുഷ്യന് ദാര്‍ശനികതലത്തില്‍ ഒരു ചിന്താക്കുഴപ്പമുണ്ടാക്കാന്‍ പര്യാപ്‌തമായി. ഉദാഹരണമായി ഒരു നിരീക്ഷകന് ഭൂതകാലത്തു നടക്കുന്നു എന്നുതോന്നുന്നത്‌ മറ്റൊരാള്‍ക്ക്‌ ഭൂതകാലത്താവണമെന്നില്ല; ഇപ്പോള്‍ സംഭവിക്കുന്നതാകാം. അതുപോലെ രണ്ടുസംഭവങ്ങള്‍ ഒരേ സമയത്തു നടക്കുന്നു എന്ന്‌ ഒരാള്‍ക്കുതോന്നുന്ന കാര്യം (ആപേക്ഷികമായി ചലിക്കുന്ന) മറ്റൊരാള്‍ക്ക്‌ വ്യത്യസ്‌ത സമയങ്ങളില്‍ നടക്കുന്നതായി അനുഭവപ്പെടാം. നിത്യജീവിതധാരണകളോട്‌ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ നിഗമനങ്ങളെ പൊരുത്തപ്പെടുത്താന്‍ പ്രയാസങ്ങളുണ്ട്‌. സൂക്ഷ്‌മമായ ശാസ്‌ത്രീയ നിരീക്ഷണങ്ങളില്‍ മാത്രമേ അവ പ്രകടമാകുന്നുള്ളൂ എന്നുമാത്രം. | ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ കാലം ഒരു കേവലസത്തയല്ലെന്ന്‌ തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. കാലം ഇല്ലെന്നല്ല; അതിന്‌ നിരീക്ഷകബാഹ്യമായ അസ്‌തിത്വം ഇല്ല. ഇതുപോലെ, സ്ഥലം അഥവാ സ്‌പേയ്‌സ്‌ എന്നതും സാപേക്ഷമാണെന്നു കണ്ടെത്തി. കാലദൈര്‍ഘ്യംപോലെ സ്ഥലദൈര്‍ഘ്യവും (ദൂരം) നിരീക്ഷകന്റെ ചലനാവസ്ഥ അനുസരിച്ചിരിക്കും. വാസ്‌തവത്തില്‍ സ്ഥലവും കാലവും കൂടിച്ചേര്‍ന്നുള്ള ഒരു സാതത്യം (കണ്ടിന്വം: Continuum) മാത്രമാണ്‌ സത്തയായിട്ടുള്ളത്‌ എന്നതത്ര ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ സിദ്ധാന്തം സ്ഥാപിച്ചത്‌. സ്വാഭാവികമായും ഈ സിദ്ധാന്തം മനുഷ്യന് ദാര്‍ശനികതലത്തില്‍ ഒരു ചിന്താക്കുഴപ്പമുണ്ടാക്കാന്‍ പര്യാപ്‌തമായി. ഉദാഹരണമായി ഒരു നിരീക്ഷകന് ഭൂതകാലത്തു നടക്കുന്നു എന്നുതോന്നുന്നത്‌ മറ്റൊരാള്‍ക്ക്‌ ഭൂതകാലത്താവണമെന്നില്ല; ഇപ്പോള്‍ സംഭവിക്കുന്നതാകാം. അതുപോലെ രണ്ടുസംഭവങ്ങള്‍ ഒരേ സമയത്തു നടക്കുന്നു എന്ന്‌ ഒരാള്‍ക്കുതോന്നുന്ന കാര്യം (ആപേക്ഷികമായി ചലിക്കുന്ന) മറ്റൊരാള്‍ക്ക്‌ വ്യത്യസ്‌ത സമയങ്ങളില്‍ നടക്കുന്നതായി അനുഭവപ്പെടാം. നിത്യജീവിതധാരണകളോട്‌ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ നിഗമനങ്ങളെ പൊരുത്തപ്പെടുത്താന്‍ പ്രയാസങ്ങളുണ്ട്‌. സൂക്ഷ്‌മമായ ശാസ്‌ത്രീയ നിരീക്ഷണങ്ങളില്‍ മാത്രമേ അവ പ്രകടമാകുന്നുള്ളൂ എന്നുമാത്രം. | ||
| - | ദാര്‍ശനികവശം. കാലത്തിന്‌ ഭൂതം, വര്‍ത്തമാനം, ഭാവി എന്ന മൂന്നവസ്ഥകളുണ്ട്‌ എന്ന തോന്നല്‍ മനുഷ്യന് അംഗീകരിക്കാതെ നിവൃത്തിയില്ല. കാലം ഒരേ ദിശയില്‍, ഭാവിയിലേക്ക്‌ മാത്രം നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതോടൊപ്പം അനുക്ഷണം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ പരിണാമങ്ങളും സംഭവിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. വസ്‌തുക്കളുടെ പരിണാമഗതിയാണ്‌ കാലമെന്ന അനുഭവം ഉണ്ടാക്കുന്നത്‌ എന്ന്‌ ദാര്‍ശനികന്മാര്‍ പണ്ടേ പറഞ്ഞുവച്ചിട്ടുണ്ട്‌. പക്ഷേ ആധുനികശാസ്‌ത്രം ഈ വിഷയത്തില്‍ ചില ചോദ്യങ്ങള്‍ ഉന്നയിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. വസ്‌തുപരിണാമങ്ങള്‍ വ്യുത്‌ക്രമണീയ (inversible) മാണെങ്കില്‍ കാലം പോകുന്നത്‌ മുമ്പോട്ടോ പിമ്പോട്ടോ എന്നു നിശ്ചയിക്കുന്നതെങ്ങനെ? ന്യൂട്ടന്റെ ചലനനിയമങ്ങളും അതോടനുബന്ധിച്ചുള്ള ക്ലാസ്സിക്കല്‍ നിയമങ്ങളും കാലത്തിന്റെ ദിശയെ ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്നില്ല. അതായത്‌ ഒരു പ്രത്യേക വസ്‌തു പരിശോധിച്ചാല്‍ അതിന്റെ ചലനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന നിയമങ്ങള്‍, കാലം മുമ്പോട്ടുപോയാലും പിമ്പോട്ടുപോയാലും തുല്യമാണ്‌. അതായത്‌ ഈ നിയമങ്ങളെ ആസ്‌പദമാക്കി കാലത്തിന്‌ ഒരു ദിശയുണ്ടെന്ന്‌ നിര്‍ണയിക്കാന്‍ സാധ്യമല്ല. ഒരേ ഒരു സാംഖ്യികനിയമം (Second law of thermodynamics) | + | ദാര്‍ശനികവശം. കാലത്തിന്‌ ഭൂതം, വര്‍ത്തമാനം, ഭാവി എന്ന മൂന്നവസ്ഥകളുണ്ട്‌ എന്ന തോന്നല്‍ മനുഷ്യന് അംഗീകരിക്കാതെ നിവൃത്തിയില്ല. കാലം ഒരേ ദിശയില്‍, ഭാവിയിലേക്ക്‌ മാത്രം നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതോടൊപ്പം അനുക്ഷണം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ പരിണാമങ്ങളും സംഭവിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. വസ്‌തുക്കളുടെ പരിണാമഗതിയാണ്‌ കാലമെന്ന അനുഭവം ഉണ്ടാക്കുന്നത്‌ എന്ന്‌ ദാര്‍ശനികന്മാര്‍ പണ്ടേ പറഞ്ഞുവച്ചിട്ടുണ്ട്‌. പക്ഷേ ആധുനികശാസ്‌ത്രം ഈ വിഷയത്തില്‍ ചില ചോദ്യങ്ങള്‍ ഉന്നയിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. വസ്‌തുപരിണാമങ്ങള്‍ വ്യുത്‌ക്രമണീയ (inversible) മാണെങ്കില്‍ കാലം പോകുന്നത്‌ മുമ്പോട്ടോ പിമ്പോട്ടോ എന്നു നിശ്ചയിക്കുന്നതെങ്ങനെ? ന്യൂട്ടന്റെ ചലനനിയമങ്ങളും അതോടനുബന്ധിച്ചുള്ള ക്ലാസ്സിക്കല്‍ നിയമങ്ങളും കാലത്തിന്റെ ദിശയെ ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്നില്ല. അതായത്‌ ഒരു പ്രത്യേക വസ്‌തു പരിശോധിച്ചാല്‍ അതിന്റെ ചലനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന നിയമങ്ങള്‍, കാലം മുമ്പോട്ടുപോയാലും പിമ്പോട്ടുപോയാലും തുല്യമാണ്‌. അതായത്‌ ഈ നിയമങ്ങളെ ആസ്‌പദമാക്കി കാലത്തിന്‌ ഒരു ദിശയുണ്ടെന്ന്‌ നിര്‍ണയിക്കാന്‍ സാധ്യമല്ല. ഒരേ ഒരു സാംഖ്യികനിയമം (Second law of thermodynamics) മാത്രമേ ഇക്കാര്യത്തില്‍ വ്യുത്‌ക്രമണീയമല്ലാത്ത ഒരു മാറ്റം പ്രപഞ്ചത്തിലുണ്ടെന്ന്‌ കാണിക്കുന്നുള്ളൂ. ഈ നിയമപ്രകാരം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ വസ്‌തുക്കള്‍ തമ്മിലുള്ള താപനിലയിലെ വ്യത്യാസം കുറഞ്ഞുവരികയും ചെയ്യുന്നുണ്ട്‌. ഈ മാറ്റം അനേകകാലം തുടര്‍ന്നാല്‍ പ്രപഞ്ചം നിശ്ചലമായി മൃതപ്രായമാവുമെന്നാണ്‌ നിഗമനം (താപനില എല്ലായിടത്തും തുല്യമായാല്‍ പ്രവൃത്തി ചെയ്യുക അസാധ്യമാകും). ഒറ്റയൊറ്റ വസ്‌തുക്കളുടെ ചലനനിയമങ്ങളില്‍ കാലം വ്യുത്‌ക്രമണീയമാണ്‌. പക്ഷേ അനേകവസ്‌തുക്കളുടെ സംഘാതത്തിന്റെ നിയമങ്ങളില്‍ അങ്ങനെയല്ലെന്ന്‌ നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ കാണിക്കുന്നു. എന്നാല്‍, താത്ത്വികമായി ഇതിനു തെളിവ്‌ നല്‌കപ്പെട്ടിട്ടില്ല. കാര്യകാരണബന്ധങ്ങളുടെ ക്രമം നിര്‍ണയിക്കുന്നതില്‍ കാലമാണ്‌ നിര്‍ണായകഘടകം എന്നത്‌ എമ്പിരികമായ (empirical) നിഗമനമാണ്‌. നോ. ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം |
(ഡോ. സി.പി.മേനോന്‍) | (ഡോ. സി.പി.മേനോന്‍) | ||
Current revision as of 07:25, 6 ഓഗസ്റ്റ്‌ 2014
കാലം
നിര്‍വചിക്കാന്‍ പ്രയാസമുള്ള ഒരു പ്രതിഭാസമാണ്‌ കാലം. പ്രപഞ്ചസംഭവങ്ങളെ ചിട്ടപ്പെടുത്താനുതകുന്ന ഒരാശയമെന്നോ പ്രപഞ്ചസംഭവങ്ങളെ കൊരുക്കുന്ന ഒരു ചരടെന്നോ കാലത്തെ കരുതാവുന്നതാണ്‌. പക്ഷേ സൂക്ഷ്‌മമായി അപഗ്രഥിക്കുമ്പോള്‍ കാലം ദുരൂഹമായ ഒരു പ്രതിഭാസമായിത്തോന്നും. ഏതായാലും പ്രായോഗികമായി കാലത്തിന്‌ മാപനവിധേയമായ ദൈര്‍ഘ്യമുണ്ടെന്നും അത്‌ ഒരേ ദിശയില്‍ ഭാവിയിലേക്ക്‌ മാത്രം പ്രയാണം ചെയ്യുന്ന ഒന്നാണെന്നും അംഗീകരിക്കാതെ മനുഷ്യന് യാതൊരു പ്രവര്‍ത്തനവും ആസൂത്രണം ചെയ്യാന്‍ സാധ്യമല്ല. ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം ആവിഷ്‌കൃതമാകുന്നതുവരെ, കാലയളവുകള്‍ കേവലസത്യമാണെന്ന ധാരണയും ശാസ്‌ത്രലോകത്തു നിലനിന്നിരുന്നു. ഇക്കാരണങ്ങളാല്‍, നാനാ പ്രകാരേണ കാലത്തെ കൃത്യമായി അളക്കുന്ന രീതികള്‍ ആവിഷ്‌കരിക്കാന്‍ പ്രാചീനകാലം മുതല്‌ക്കുതന്നെ മനുഷ്യര്‍ ശ്രമിച്ചുപോന്നു.
കാലമാപനം. കാലമാപനത്തിന്റെ മൗലികമായ ഏകകം (unit) സെക്കന്‍ഡ്‌ ആകുന്നു. കാലയളവിനെ സമയം എന്നു പറയുന്നു. ഏകദേശം 1940-ാമാണ്ടുവരെ, ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണത്തെയാണ്‌ കാലമാപനത്തിനുള്ള അടിസ്ഥാനമാക്കിയിരുന്നത്‌. പക്ഷേ ഭൂമിയുടെ ഭ്രമണകാലം സ്ഥിരമല്ലെന്നു മനസ്സിലാക്കിയതോടുകൂടി ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ക്ക്‌ അതുമാറ്റേണ്ടതായിവന്നു. ഏകരൂപമായ മറ്റൊരു സമയം അങ്ങനെ ആവിഷ്‌കൃതമായി. ഇതിന്റെ അടിസ്ഥാനത്തില്‍ നിര്‍വചിച്ച സെക്കന്‍ഡാണ്‌ ശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ കൃത്യതയുള്ള കാലമാപനത്തിന്‌ സ്വീകരിക്കുന്നത്‌. സാധാരണ കാര്യങ്ങള്‍ക്ക്‌ ഭൂഭ്രമണത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള മാധ്യസൗരസമയം (mean solar time) മതിതാനും.
കിഴക്കുദിച്ച്‌ ആകാശത്തിലൂടെ പടിഞ്ഞാറേക്ക്‌ നീങ്ങുന്നതായി നമുക്കു തോന്നുന്ന സൂര്യനെയാണ്‌ പ്രധാനമായും കാലം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപാധിയാക്കിയിട്ടുള്ളത്‌. സൂര്യന്‍ മധ്യാഹ്നത്തില്‍, ഒരേ ഉച്ചരേഖയില്‍ (meridian) തുടര്‍ച്ചയായി രണ്ടു പ്രാവശ്യം എത്തുന്നതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സമയത്തിന്‌ ഒരു പ്രത്യക്ഷ സൗരദിവസം (apparent solar day) എന്നു പറയുന്നു. പക്ഷേ സൂര്യനു ചുറ്റുമുള്ള ഭൂമിയുടെ വാര്‍ഷികചലനം കാരണം നക്ഷത്രങ്ങള്‍ക്കിടയിലൂടെ സൂര്യന്‍ ദിവസേന കിഴക്കോട്ടു സഞ്ചരിക്കുന്നതായി തോന്നും. അതുകൊണ്ട്‌ പ്രത്യക്ഷസൗരദിവസം ദൈനിക ഭ്രമണസമയത്തെക്കാള്‍ ഏകദേശം നാലുമിനിറ്റ്‌ കൂടുതലാണ്‌. ഭൂമിയുടെ അച്ചുതണ്ടിന്റെ ചരിവും സൗരദിവസത്തിന്റെ ദൈര്‍ഘ്യം മാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതിനു കാരണമാണ്‌. 17-ാം നൂറ്റാണ്ടില്‍ വാച്ചുകളും ക്ലോക്കുകളും നിര്‍മിക്കപ്പെട്ടതോടുകൂടി ദിവസത്തെ ക്ലിപ്‌തപ്പെടുത്തേണ്ട ആവശ്യം നേരിട്ടു. അതിനുവേണ്ടി മാധ്യസൗരദിവസം (mean solar day) ആവിഷ്‌കൃതമായി. ഇത്‌ ഭൂമി സ്വന്തം അച്ചുതണ്ടിന്മേല്‍ ഒരു പ്രാവശ്യം തിരിയാനെടുക്കുന്ന സമയത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു. പ്രത്യക്ഷസൗരസമയവും മാധ്യസൗരസമയവും തമ്മില്‍ പൂജ്യം മുതല്‍ ഏകദേശം പതിനാറു മിനിറ്റുവരെ വ്യത്യാസം സംഭവിക്കുന്നുണ്ട്‌.
നാക്ഷത്രസമയം (Sidereal time). ക്രാന്തിവൃത്തവും (ecliptic) ഖഗോളമധ്യരേഖയും (celestial equator) തമ്മില്‍ ഖണ്ഡിക്കുന്ന ബിന്ദുക്കള്‍ക്ക്‌ വിഷുവങ്ങള്‍ (equinoxes)എന്നു പറയുന്നു. ആകാശത്തില്‍ സൂര്യനു പകരം വിഷുവത്തിന്റെ സ്ഥാനം നോക്കി നിശ്ചയിക്കുന്നതാണ്‌ നാക്ഷത്രസമയം. ജ്യോതിശാസ്‌ത്രജ്ഞന്മാര്‍ ഈ സമയമാണ്‌ നക്ഷത്രസ്ഥാനനിരീക്ഷണത്തിന്‌ ഉപയോഗിക്കുന്നത്‌. ഖമധ്യത്തില്‍ രണ്ടുപ്രാവശ്യം വസന്തവിഷുവം (vernal equinox) വരുന്നതിനിടയ്‌ക്കുള്ള സമയമാണ്‌ നാക്ഷത്രദിവസം. പക്ഷേ വിഷുവങ്ങള്‍ നക്ഷത്രങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച്‌ സ്ഥിരമായി നില്‌ക്കുന്നില്ല. ക്രാന്തിവൃത്തത്തിലൂടെ അവ സാവധാനം ചരിക്കുന്നുണ്ട്‌. പര്യയകാലം ഏകദേശം 25,800 സംവത്സരമാണ്‌. സൗരസമയം കുറിക്കുന്ന ക്ലോക്കുകള്‍ നാക്ഷത്രഘടികാരങ്ങളേക്കാള്‍ ദിവസത്തില്‍ 3 മിനിറ്റ്‌ 56.56 സെക്കന്‍ഡ്‌ പിന്നിലാകുന്നു. അഥവാ, നാക്ഷത്രദിനത്തിന്റെ നീളം സൗരസമയത്തില്‍ പറഞ്ഞാല്‍ 238.56 മിനിട്ട്‌ 4.091 സെക്കന്‍ഡിനു തുല്യമാണ്‌.
സമയനിര്‍ണയം. മേല്‌പറഞ്ഞ നിര്‍വചനമനുസരിച്ച്‌ ദിവസാരംഭസമയം നിര്‍ണയിക്കുന്നത്‌ ജ്യോതിശാസ്‌ത്രമാര്‍ഗങ്ങളുപയോഗിച്ചാണ്‌. പല രാജ്യങ്ങളില്‍നിന്ന്‌ വാനനിരീക്ഷണാലയങ്ങള്‍ നിരീക്ഷിച്ചറിയുന്ന സമയങ്ങള്‍ പാരിസിലെ "ഇന്റര്‍നാഷനല്‍ ടൈം ബ്യൂറോ' ഏകോപിപ്പിച്ച്‌ കൃത്യസമയം ഏതെന്ന്‌ നിശ്ചയിക്കുന്നു. ഇതിനായി പ്രത്യേക ഗണിതസൂത്രങ്ങള്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തിവരുന്നു. ഓരോ രാത്രിയും പത്തോ ഇരുപതോ നക്ഷത്രങ്ങളെ നിരീക്ഷണവിധേയമാക്കുന്നു. ദൂരദര്‍ശിനിയിലൂടെ നക്ഷത്രങ്ങളുടെയും സൂര്യന്റെയും സംക്രമങ്ങള്‍ (transits) നിരീക്ഷിച്ച്‌ ക്ലോക്കിലെ സമയം കുറിക്കുന്നു. വളരെ കൊല്ലങ്ങളോളം ഇങ്ങനെ നിരീക്ഷിച്ച്‌ തയ്യാറാക്കിയ പട്ടികകള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ അന്നന്നുള്ള സ്ഥാനങ്ങള്‍ക്കു വേണ്ടുന്ന തിരുത്തലുകള്‍ ഉള്‍ക്കൊള്ളിച്ചാണ്‌ കൃത്യസമയമറിയുന്നത്‌. ക്ലോക്കുകളെ ഇതനുസരിച്ച്‌ ശരിപ്പെടുത്തുന്നു. നക്ഷത്രസംക്രമങ്ങള്‍ രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിന്‌ പലതരത്തിലുള്ള പ്രത്യേകോപകരണങ്ങളുണ്ട്‌.
സമയം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണങ്ങള്‍. മേല്‌പറഞ്ഞത്‌ ദിവസദൈര്‍ഘ്യത്തെ നിര്‍ണയിക്കുന്ന രീതിയാണ്‌. ദൈനംദിന വ്യവഹാരത്തിന്‌ ദിവസത്തെ സെക്കന്‍ഡുകളായി വിഭജിച്ച്‌ അവ അളക്കാനുള്ള രീതികള്‍ ആവശ്യമാണ്‌. സമയദൈര്‍ഘ്യം അളക്കുന്നതിനുവേണ്ടി ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന പ്രാചീനമായ ഉപകരണം "നാഴികവട്ട'യാണ്‌. നടുവില്‍ ഒരു സുഷിരത്തോടുകൂടിയ ഒരു പരന്ന തളികയാണിത്‌. ഈ തളിക മറ്റൊരു വലിയ പാത്രത്തിലുള്ള വെള്ളത്തിനു മീതെ വച്ചാല്‍ പൊങ്ങിക്കിടക്കുകയും എന്നാല്‍ സുഷിരത്തിലൂടെ ഉള്ളിലേക്കു ക്രമേണ വെള്ളം കടക്കുന്നതിനാല്‍ ഒരു നിശ്ചിതസമയം കഴിയുമ്പോള്‍ അത്‌ വെള്ളത്തില്‍ മുങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു. പാത്രത്തിന്റെ ആകൃതിയും സുഷിരത്തിന്റെ വലുപ്പവും ശരിപ്പെടുത്തി, ഇങ്ങനെ മുങ്ങിപ്പോകാന്‍ എടുക്കുന്ന സമയം നിജപ്പെടുത്താം. ഇതിന്റെ തന്നെ മറ്റൊരു മാതൃകയില്‍, ഒരു പാത്രത്തില്‍ നിറച്ചുവയ്‌ക്കുന്ന പൊടിമണല്‍ അടിയിലുള്ള ഒരു സുഷിരത്തിലൂടെ, താഴെ ഘടിപ്പിച്ചിട്ടുള്ള മറ്റൊരു പാത്രത്തിലേക്കു വീണു തീരുന്നതിനുള്ള സമയം കാലത്തിന്റെ ഒരളവായി എടുക്കുന്നു. ദിവസത്തില്‍ പ്രത്യേകസമയം അറിയുന്നതിന്‌ നിഴലളന്നു കണക്കുകൂട്ടുന്ന രീതികളും അവലംബിച്ചിരുന്നു. പക്ഷേ ഈ രീതികളൊന്നും വേണ്ടത്ര കണിശമായിരുന്നില്ല, ഈ ആവശ്യത്തിന്‌ ആദ്യമായി മനുഷ്യന് നിര്‍മിച്ച മെച്ചപ്പെട്ട ഉപാധിയാണ്‌ ക്ലോക്കുകള്‍.
(i) പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്കുകള്‍. ഒരു പെന്‍ഡുലത്തിന്റെ ദോലനകാലം അതിന്റെ നീളത്തെ മാത്രമാണ്‌ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നത്‌ എന്ന നിയമം 1581ല്‍ ഗലീലിയോ കണ്ടെത്തി. അതോടെ സമയം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഉപാധിയായി പെന്‍ഡുലത്തെ പ്രയോജനപ്പെടുത്താമെന്നു തെളിഞ്ഞു. 1656ല്‍ ക്രിസ്‌ത്യന്‍ ഹൈജന്‍സ്‌ പെന്‍ഡുലത്തില്‍ ഒരു മോചനസംവിധാനം (escapement) ഘടിപ്പിച്ച്‌ ആദ്യത്തെ പെന്‍ഡുലം ക്ലോക്ക്‌ നിര്‍മിച്ചു. കാലക്രമത്തില്‍ യന്ത്രസംവിധാനത്തില്‍ പല ഭേദഗതികളും വരുത്തിയതാണ്‌ ഇന്നുള്ള ക്ലോക്കുകള്‍. ഈ നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭഘട്ടമായപ്പോഴേക്കും സാമാന്യം കൃത്യമായി പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്ന ക്ലോക്കുകള്‍ നിര്‍മിച്ചുതുടങ്ങി.
(ii) ക്രിസ്റ്റല്‍ ക്ലോക്കുകള്‍. "പീസോ ഇലക്‌ട്രിക്‌ ഇഫക്‌ട്‌' (Piezo electric effect)എന്ന പ്രതിഭാസമുപയോഗിച്ച്‌ ഒരു ക്രിസ്റ്റല്‍ (ക്വാര്‍ട്‌സ്‌) കമ്പനവിധേയമാക്കുന്നു. ക്രിസ്റ്റല്‍ സ്ഥിരമായ താപനിലയില്‍ വച്ചിരുന്നാല്‍ ഒരു നിശ്ചിത കനവും വിസ്‌തൃതിയുമുള്ള ക്രിസ്റ്റലിന്റെ കമ്പനാവൃത്തി സ്ഥിരമായിരിക്കും. മൗലികമായി ഈ കമ്പനത്തെയാണ്‌ സമയം കുറിക്കുന്ന ചലനത്തിന്‌ ആസ്‌പദമാക്കുന്നത്‌. വൈദ്യുതപരിപഥങ്ങള്‍ ഉപയോഗിച്ച്‌ ഈ കമ്പനത്തെ ക്ലോക്കിലെ സൂചികള്‍ തിരിക്കുവാന്‍ പ്രയോജനപ്പെടുത്തുന്നു. ക്രിസ്റ്റല്‍ ക്ലോക്കുകള്‍ക്ക്‌ കാലപ്പഴക്കംകൊണ്ട്‌ ആവൃത്തി മാറുന്നുണ്ടെങ്കിലും അതിനുവേണ്ടുന്ന സംശോധനം ഏര്‍പ്പെടുത്തി ശരിയായ സമയം കണ്ടെത്താവുന്നതാണ്‌. ആവൃത്തിയുടെ മാറ്റംകൊണ്ട്‌ സമയത്തില്‍ വരുന്നമാറ്റം നിസ്സാരമാണ്‌ഏകദേശം ദിവസത്തില്‍ 0.00002 സെക്കന്‍ഡ്‌ മാത്രം. ആധുനിക ഇലക്‌ട്രാണിക്‌ വാച്ചുകളുടെയും പ്രവര്‍ത്തനതത്ത്വം മേല്‌പറഞ്ഞതുതന്നെയാണ്‌. സമയം വളരെ കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കേണ്ടത്‌ പല ശാസ്‌ത്രപരീക്ഷണങ്ങളിലും വളരെ പ്രാധാന്യമര്‍ഹിക്കുന്നു.
പഞ്ചാംഗസമയപ്രകാരം 1900-ാമാണ്ട്‌ ജനുവരിമാസം 12 മണിക്ക്‌ ആരംഭിക്കുന്ന സംവത്‌സരത്തിന്റെ ഭാഗമാണ്‌ "സെക്കന്‍ഡ്‌' ആയി കണക്കാക്കിയിരിക്കുന്നത്‌. 1955ല്‍ "ഇന്റര്‍നാഷണല്‍ അസ്‌ട്രാണോമിക്കല്‍ യൂണിയന്‍' അംഗീകരിച്ചതാണിത്‌. മാധ്യസൗരദിവസത്തിന്റെ സെക്കന്‍ഡും (മാധ്യസൗരദിവസത്തിന്റെ ഭാഗം) ഈ സെക്കന്‍ഡും തമ്മില്‍ അംശത്തിന്റെ വ്യത്യാസമുണ്ട്‌.
സെക്കന്‍ഡ്‌ അളക്കുന്നതിന്‌, ചില മൂലകങ്ങളുടെ ആറ്റങ്ങള്‍ നല്‌കുന്ന വര്‍ണരാജിരേഖകളെ (spectral lines) അവലംബിക്കാറുണ്ട്‌. സാധാരണയായി സീസിയം (Cs) ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു രേഖയാണിതിന്‌ ഉപയോഗപ്പെടുത്തുന്നത്‌. അതിന്റെ കമ്പനാവൃത്തി സെക്കന്‍ഡില്‍ 9192631800 ആകുന്നു.
കാലവും ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തവും. 1905ല്‍ ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ ആവിഷ്‌കരിച്ച ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം കാലത്തെക്കുറിച്ചുള്ള സങ്കല്‌പനത്തിന്‌ മൗലികമായ മാറ്റം വരുത്തി. ഈ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ കാലയളവുകള്‍ (സമയം) കേവലസത്യങ്ങളല്ല. നിരീക്ഷകന്റ അവസ്ഥ അനുസരിച്ച്‌ അവമാറുന്നു. രണ്ടു സംഭവങ്ങള്‍ക്കിടയിലുള്ള സമയം A എന്ന നിരീക്ഷകന് തന്റെ ക്ലോക്കനുസരിച്ച്‌ എന്നും B എന്ന നിരീക്ഷകന് 1എന്നും അളക്കുന്നു എന്നിരിക്കട്ടെ. കാലം കേവലമാണെങ്കില്‍ ഇവ തുല്യമായിരിക്കണം. അതായത്‌ 1 = . പക്ഷേ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ ഇത്‌ ശരിയാവണമെന്നില്ല. A,B യെ അപേക്ഷിച്ച്‌ ചലിക്കുന്നുവെങ്കില്‍, അയുടെ സമയം ആ യുടെ സമയത്തേക്കാള്‍ കുറഞ്ഞിരിക്കും. ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ക്ലോക്ക്‌ നിശ്ചലസ്ഥിതിയിലിരിക്കുന്ന ഒരു ക്ലോക്കിനെക്കാള്‍ സാവധാനത്തില്‍ പ്രവര്‍ത്തിക്കുന്നു എന്നര്‍ഥം. ഇപ്രകാരം ശൂന്യാകാശത്തിലൂടെ അതിവേഗം പോകുന്ന ഒരു റോക്കറ്റില്‍ വച്ചിട്ടുള്ള ക്ലോക്ക്‌ ഭൂമിയില്‍ വച്ചിട്ടുള്ള മറ്റൊരു ക്ലോക്കിനെക്കാള്‍ മന്ദമായിരിക്കും. ക്ലോക്കിന്റെ (റോക്കറ്റിന്റെ) ഗതിവേഗം പ്രകാശവേഗത്തോട്‌ അടുക്കുന്തോറും ഈ വ്യത്യാസം കൂടുതല്‍ പ്രകടമാവുന്നു. സാധാരണമായ ചലനവേഗങ്ങള്‍ പ്രകാശവേഗത്തെക്കാള്‍ വളരെ കുറവായതിനാല്‍ ഈ വ്യത്യാസം നിസ്സാരമാണ്‌ എന്നേയുള്ളൂ.
ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്‌ കാലം ഒരു കേവലസത്തയല്ലെന്ന്‌ തെളിയിക്കപ്പെട്ടു. കാലം ഇല്ലെന്നല്ല; അതിന്‌ നിരീക്ഷകബാഹ്യമായ അസ്‌തിത്വം ഇല്ല. ഇതുപോലെ, സ്ഥലം അഥവാ സ്‌പേയ്‌സ്‌ എന്നതും സാപേക്ഷമാണെന്നു കണ്ടെത്തി. കാലദൈര്‍ഘ്യംപോലെ സ്ഥലദൈര്‍ഘ്യവും (ദൂരം) നിരീക്ഷകന്റെ ചലനാവസ്ഥ അനുസരിച്ചിരിക്കും. വാസ്‌തവത്തില്‍ സ്ഥലവും കാലവും കൂടിച്ചേര്‍ന്നുള്ള ഒരു സാതത്യം (കണ്ടിന്വം: Continuum) മാത്രമാണ്‌ സത്തയായിട്ടുള്ളത്‌ എന്നതത്ര ഐന്‍സ്റ്റൈന്റെ സിദ്ധാന്തം സ്ഥാപിച്ചത്‌. സ്വാഭാവികമായും ഈ സിദ്ധാന്തം മനുഷ്യന് ദാര്‍ശനികതലത്തില്‍ ഒരു ചിന്താക്കുഴപ്പമുണ്ടാക്കാന്‍ പര്യാപ്‌തമായി. ഉദാഹരണമായി ഒരു നിരീക്ഷകന് ഭൂതകാലത്തു നടക്കുന്നു എന്നുതോന്നുന്നത്‌ മറ്റൊരാള്‍ക്ക്‌ ഭൂതകാലത്താവണമെന്നില്ല; ഇപ്പോള്‍ സംഭവിക്കുന്നതാകാം. അതുപോലെ രണ്ടുസംഭവങ്ങള്‍ ഒരേ സമയത്തു നടക്കുന്നു എന്ന്‌ ഒരാള്‍ക്കുതോന്നുന്ന കാര്യം (ആപേക്ഷികമായി ചലിക്കുന്ന) മറ്റൊരാള്‍ക്ക്‌ വ്യത്യസ്‌ത സമയങ്ങളില്‍ നടക്കുന്നതായി അനുഭവപ്പെടാം. നിത്യജീവിതധാരണകളോട്‌ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തിന്റെ നിഗമനങ്ങളെ പൊരുത്തപ്പെടുത്താന്‍ പ്രയാസങ്ങളുണ്ട്‌. സൂക്ഷ്‌മമായ ശാസ്‌ത്രീയ നിരീക്ഷണങ്ങളില്‍ മാത്രമേ അവ പ്രകടമാകുന്നുള്ളൂ എന്നുമാത്രം.
ദാര്‍ശനികവശം. കാലത്തിന്‌ ഭൂതം, വര്‍ത്തമാനം, ഭാവി എന്ന മൂന്നവസ്ഥകളുണ്ട്‌ എന്ന തോന്നല്‍ മനുഷ്യന് അംഗീകരിക്കാതെ നിവൃത്തിയില്ല. കാലം ഒരേ ദിശയില്‍, ഭാവിയിലേക്ക്‌ മാത്രം നീങ്ങിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നു. അതോടൊപ്പം അനുക്ഷണം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ പരിണാമങ്ങളും സംഭവിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു. വസ്‌തുക്കളുടെ പരിണാമഗതിയാണ്‌ കാലമെന്ന അനുഭവം ഉണ്ടാക്കുന്നത്‌ എന്ന്‌ ദാര്‍ശനികന്മാര്‍ പണ്ടേ പറഞ്ഞുവച്ചിട്ടുണ്ട്‌. പക്ഷേ ആധുനികശാസ്‌ത്രം ഈ വിഷയത്തില്‍ ചില ചോദ്യങ്ങള്‍ ഉന്നയിച്ചിട്ടുണ്ട്‌. വസ്‌തുപരിണാമങ്ങള്‍ വ്യുത്‌ക്രമണീയ (inversible) മാണെങ്കില്‍ കാലം പോകുന്നത്‌ മുമ്പോട്ടോ പിമ്പോട്ടോ എന്നു നിശ്ചയിക്കുന്നതെങ്ങനെ? ന്യൂട്ടന്റെ ചലനനിയമങ്ങളും അതോടനുബന്ധിച്ചുള്ള ക്ലാസ്സിക്കല്‍ നിയമങ്ങളും കാലത്തിന്റെ ദിശയെ ഉള്‍ക്കൊള്ളുന്നില്ല. അതായത്‌ ഒരു പ്രത്യേക വസ്‌തു പരിശോധിച്ചാല്‍ അതിന്റെ ചലനങ്ങളെ നിയന്ത്രിക്കുന്ന നിയമങ്ങള്‍, കാലം മുമ്പോട്ടുപോയാലും പിമ്പോട്ടുപോയാലും തുല്യമാണ്‌. അതായത്‌ ഈ നിയമങ്ങളെ ആസ്‌പദമാക്കി കാലത്തിന്‌ ഒരു ദിശയുണ്ടെന്ന്‌ നിര്‍ണയിക്കാന്‍ സാധ്യമല്ല. ഒരേ ഒരു സാംഖ്യികനിയമം (Second law of thermodynamics) മാത്രമേ ഇക്കാര്യത്തില്‍ വ്യുത്‌ക്രമണീയമല്ലാത്ത ഒരു മാറ്റം പ്രപഞ്ചത്തിലുണ്ടെന്ന്‌ കാണിക്കുന്നുള്ളൂ. ഈ നിയമപ്രകാരം പ്രപഞ്ചത്തില്‍ വസ്‌തുക്കള്‍ തമ്മിലുള്ള താപനിലയിലെ വ്യത്യാസം കുറഞ്ഞുവരികയും ചെയ്യുന്നുണ്ട്‌. ഈ മാറ്റം അനേകകാലം തുടര്‍ന്നാല്‍ പ്രപഞ്ചം നിശ്ചലമായി മൃതപ്രായമാവുമെന്നാണ്‌ നിഗമനം (താപനില എല്ലായിടത്തും തുല്യമായാല്‍ പ്രവൃത്തി ചെയ്യുക അസാധ്യമാകും). ഒറ്റയൊറ്റ വസ്‌തുക്കളുടെ ചലനനിയമങ്ങളില്‍ കാലം വ്യുത്‌ക്രമണീയമാണ്‌. പക്ഷേ അനേകവസ്‌തുക്കളുടെ സംഘാതത്തിന്റെ നിയമങ്ങളില്‍ അങ്ങനെയല്ലെന്ന്‌ നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ കാണിക്കുന്നു. എന്നാല്‍, താത്ത്വികമായി ഇതിനു തെളിവ്‌ നല്‌കപ്പെട്ടിട്ടില്ല. കാര്യകാരണബന്ധങ്ങളുടെ ക്രമം നിര്‍ണയിക്കുന്നതില്‍ കാലമാണ്‌ നിര്‍ണായകഘടകം എന്നത്‌ എമ്പിരികമായ (empirical) നിഗമനമാണ്‌. നോ. ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം
(ഡോ. സി.പി.മേനോന്‍)
