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
ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സമവാക്യം
സര്‍വ്വവിജ്ഞാനകോശം സംരംഭത്തില്‍ നിന്ന്
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (പുതിയ താള്‍: == ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സമവാക്യം == ദ്രവ്യമാനവും ഊർജവും തമ്മിലുള്ള ബ...) |
Mksol (സംവാദം | സംഭാവനകള്) (→ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സമവാക്യം) |
||
| വരി 2: | വരി 2: | ||
== ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സമവാക്യം == | == ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സമവാക്യം == | ||
| - | ദ്രവ്യമാനവും | + | ദ്രവ്യമാനവും ഊര്‍ജവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന സമവാക്യം. 20-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭം വരെ ദ്രവ്യത്തെ സൃഷ്‌ടിക്കുവാനോ നശിപ്പിക്കുവാനോ സാധ്യമല്ലെന്നായിരുന്നു പൊതുവെയുള്ള ധാരണ. എന്നാല്‍ 1905-ല്‍ ദ്രവ്യത്തെ ഊര്‍ജമായും ഊര്‍ജത്തെ ദ്രവ്യമായും മാറ്റാമെന്ന്‌ E = mc2 എന്ന സമവാക്യത്തിലൂടെ ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി. ഇവിടെ E എന്നത്‌, M ദ്രവ്യമാനമുള്ള ഒരു കണികയുടെ ആകെ ഊര്‍ജമാകുന്നു; C പ്രകാശത്തിന്റെ പ്രവേഗവും. അതായത്‌ ഒരു വസ്‌തുവിന്റെ ദ്രവ്യമാനം ഒട്ടും തന്നെ അവശേഷിക്കാത്തവിധം ഊര്‍ജമായി രൂപാന്തരപ്പെടുകയാണെങ്കില്‍ ലഭ്യമാകുന്ന ഊര്‍ജം ഈ സമവാക്യം നല്‌കുന്നു. പ്രകാശപ്രവേഗം വലിയൊരു സംഖ്യയായതിനാല്‍ വളരെകുറച്ച്‌ ദ്രവ്യത്തില്‍നിന്നുപോലും വന്‍തോതിലുള്ള ഊര്‍ജം ലഭ്യമാക്കാം. ഉദാ. ഒരു കിലോഗ്രാം കല്‍ക്കരി മുഴുവന്‍ ഊര്‍ജമാക്കി മാറ്റുന്നുവെങ്കില്‍ 2,500 കോടി കിലോവാട്ട്‌ മണിക്കൂര്‍ (kilo watt hour)ഊര്‍ജം ലഭിക്കുന്നു. |
| - | 1932- | + | 1932-ല്‍ കോക്രാഫ്‌റ്റും വാള്‍ട്ടണും ചേര്‍ന്നു നടത്തിയ താഴെ പറയുന്ന പരീക്ഷണം ദ്രവേ്യാര്‍ജതുല്യതാതത്ത്വത്തിന്റെ ആദ്യത്തെ തെളിവായി. ലിഥിയം ന്യൂക്ലിയസിനെ 0.25 C ഊര്‍ജമുള്ള പ്രാട്ടോണ്‍കൊണ്ടു ഭേദിച്ചപ്പോള്‍ 8.6 C ഊര്‍ജമുള്ള രണ്ട്‌ ആല്‍ഫാകണങ്ങളും കൂടാതെ ധാരാളം ഊര്‍ജവും ഉത്‌പാദിക്കപ്പെടുന്നതായി അവര്‍ കണ്ടു. അതായത്‌ |
<nowiki> | <nowiki> | ||
3Li7 + 1H1 g 2He4 + 2He4 + Q | 3Li7 + 1H1 g 2He4 + 2He4 + Q | ||
| വരി 11: | വരി 11: | ||
അതായത്‌; Q = 2 x 8.6 - 0.25 = 16.95 MeV | അതായത്‌; Q = 2 x 8.6 - 0.25 = 16.95 MeV | ||
| - | + | എന്നാല്‍ ഭേദനഫലമായി ലഭിച്ച രണ്ട്‌ ആല്‍ഫാകണങ്ങളുടെ ആകെ ഭാരത്തെയും ന്യൂക്ലിയസ്സിന്റെ ആദ്യഭാരത്തെയും താരതമ്യപ്പെടുത്തിയപ്പോള്‍ ദ്രവ്യമാനത്തില്‍ "വിശിഷ്‌ട ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം' (Special theory of Relativity)പ്രവചിക്കുന്ന തരത്തില്‍ .0183 ഭാഗം കുറവുണ്ടെന്നു മനസ്സിലായി. ദ്രവ്യമാനത്തിലുള്ള ഈ നഷ്‌ടം ഊര്‍ജമായി എന്ന്‌ സങ്കല്‌പിച്ച്‌ മേല്‍സമവാക്യത്തില്‍ പ്രയോഗിക്കുമ്പോള്‍ ലഭിക്കുന്ന ഊര്‍ജം(17.05MeV)Q യുടെ മൂല്യത്തോട്‌ വളരെ സാമീപ്യമുള്ളതിനാല്‍ പങ്കെടുക്കുന്ന വസ്‌തുക്കളില്‍ നിന്നും നഷ്‌ടപ്പെടുന്ന ദ്രവ്യമാനം E=mc2 എന്ന സമവാക്യം അനുസരിച്ച്‌ തന്നെയാണ്‌ ഊര്‍ജമായി മാറുന്നതെന്ന നിഗമനത്തിലെത്തിച്ചേര്‍ന്നു. | |
| - | ഇതിനുശേഷം നടത്തപ്പെട്ട മറ്റനേകം പരീക്ഷണങ്ങളും | + | ഇതിനുശേഷം നടത്തപ്പെട്ട മറ്റനേകം പരീക്ഷണങ്ങളും ദ്രവ്യോര്‍ജതുല്യതാതത്ത്വം തെളിയിക്കുകയുണ്ടായി. ന്യൂമെക്‌സിക്കോയിലെ ലോസ്‌ അലാമോസില്‍, തുടര്‍ന്ന്‌ ജപ്പാനിലെ ഹിരോഷിമയിലും നാഗസാക്കിയിലും നടത്തിയ ബോംബാക്രമണവും 1945 ജൂണ്‍ 16-ന്‌ നടത്തിയ ആദ്യത്തെ ആറ്റംബോംബ്‌ സ്‌ഫോടനവും ദ്രവ്യത്തെ ഊര്‍ജമാക്കി മാറ്റാമെന്ന്‌ സംശയാതീതമായി തെളിയിച്ചു. |
| - | ദ്രവ്യം | + | ദ്രവ്യം ഊര്‍ജമായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു എന്നതിനുള്ള മറ്റൊരുദാഹരണമാണ്‌ സൂര്യനിലെയും നക്ഷത്രങ്ങളിലെയും ഊര്‍ജോത്‌പാദനം. ദ്രവേ്യാര്‍ജ തുല്യതാതത്ത്വം നശീകരണ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ക്കു മാത്രമല്ല സമാധാനപരമായ മാര്‍ഗങ്ങളിലേക്കും പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. ന്യൂക്ലിയര്‍ റിയാക്‌റ്റര്‍ ആണ്‌ ഇത്‌ സാധിക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണം. നോ. ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം. |
Current revision as of 04:48, 16 ഓഗസ്റ്റ്‌ 2014
ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ സമവാക്യം
ദ്രവ്യമാനവും ഊര്‍ജവും തമ്മിലുള്ള ബന്ധത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്ന സമവാക്യം. 20-ാം നൂറ്റാണ്ടിന്റെ ആരംഭം വരെ ദ്രവ്യത്തെ സൃഷ്‌ടിക്കുവാനോ നശിപ്പിക്കുവാനോ സാധ്യമല്ലെന്നായിരുന്നു പൊതുവെയുള്ള ധാരണ. എന്നാല്‍ 1905-ല്‍ ദ്രവ്യത്തെ ഊര്‍ജമായും ഊര്‍ജത്തെ ദ്രവ്യമായും മാറ്റാമെന്ന്‌ E = mc2 എന്ന സമവാക്യത്തിലൂടെ ഐന്‍സ്റ്റൈന്‍ ചൂണ്ടിക്കാട്ടി. ഇവിടെ E എന്നത്‌, M ദ്രവ്യമാനമുള്ള ഒരു കണികയുടെ ആകെ ഊര്‍ജമാകുന്നു; C പ്രകാശത്തിന്റെ പ്രവേഗവും. അതായത്‌ ഒരു വസ്‌തുവിന്റെ ദ്രവ്യമാനം ഒട്ടും തന്നെ അവശേഷിക്കാത്തവിധം ഊര്‍ജമായി രൂപാന്തരപ്പെടുകയാണെങ്കില്‍ ലഭ്യമാകുന്ന ഊര്‍ജം ഈ സമവാക്യം നല്‌കുന്നു. പ്രകാശപ്രവേഗം വലിയൊരു സംഖ്യയായതിനാല്‍ വളരെകുറച്ച്‌ ദ്രവ്യത്തില്‍നിന്നുപോലും വന്‍തോതിലുള്ള ഊര്‍ജം ലഭ്യമാക്കാം. ഉദാ. ഒരു കിലോഗ്രാം കല്‍ക്കരി മുഴുവന്‍ ഊര്‍ജമാക്കി മാറ്റുന്നുവെങ്കില്‍ 2,500 കോടി കിലോവാട്ട്‌ മണിക്കൂര്‍ (kilo watt hour)ഊര്‍ജം ലഭിക്കുന്നു.
1932-ല്‍ കോക്രാഫ്‌റ്റും വാള്‍ട്ടണും ചേര്‍ന്നു നടത്തിയ താഴെ പറയുന്ന പരീക്ഷണം ദ്രവേ്യാര്‍ജതുല്യതാതത്ത്വത്തിന്റെ ആദ്യത്തെ തെളിവായി. ലിഥിയം ന്യൂക്ലിയസിനെ 0.25 C ഊര്‍ജമുള്ള പ്രാട്ടോണ്‍കൊണ്ടു ഭേദിച്ചപ്പോള്‍ 8.6 C ഊര്‍ജമുള്ള രണ്ട്‌ ആല്‍ഫാകണങ്ങളും കൂടാതെ ധാരാളം ഊര്‍ജവും ഉത്‌പാദിക്കപ്പെടുന്നതായി അവര്‍ കണ്ടു. അതായത്‌
3Li7 + 1H1 g 2He4 + 2He4 + Q
അതായത്‌; Q = 2 x 8.6 - 0.25 = 16.95 MeV
എന്നാല്‍ ഭേദനഫലമായി ലഭിച്ച രണ്ട്‌ ആല്‍ഫാകണങ്ങളുടെ ആകെ ഭാരത്തെയും ന്യൂക്ലിയസ്സിന്റെ ആദ്യഭാരത്തെയും താരതമ്യപ്പെടുത്തിയപ്പോള്‍ ദ്രവ്യമാനത്തില്‍ "വിശിഷ്‌ട ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം' (Special theory of Relativity)പ്രവചിക്കുന്ന തരത്തില്‍ .0183 ഭാഗം കുറവുണ്ടെന്നു മനസ്സിലായി. ദ്രവ്യമാനത്തിലുള്ള ഈ നഷ്‌ടം ഊര്‍ജമായി എന്ന്‌ സങ്കല്‌പിച്ച്‌ മേല്‍സമവാക്യത്തില്‍ പ്രയോഗിക്കുമ്പോള്‍ ലഭിക്കുന്ന ഊര്‍ജം(17.05MeV)Q യുടെ മൂല്യത്തോട്‌ വളരെ സാമീപ്യമുള്ളതിനാല്‍ പങ്കെടുക്കുന്ന വസ്‌തുക്കളില്‍ നിന്നും നഷ്‌ടപ്പെടുന്ന ദ്രവ്യമാനം E=mc2 എന്ന സമവാക്യം അനുസരിച്ച്‌ തന്നെയാണ്‌ ഊര്‍ജമായി മാറുന്നതെന്ന നിഗമനത്തിലെത്തിച്ചേര്‍ന്നു.
ഇതിനുശേഷം നടത്തപ്പെട്ട മറ്റനേകം പരീക്ഷണങ്ങളും ദ്രവ്യോര്‍ജതുല്യതാതത്ത്വം തെളിയിക്കുകയുണ്ടായി. ന്യൂമെക്‌സിക്കോയിലെ ലോസ്‌ അലാമോസില്‍, തുടര്‍ന്ന്‌ ജപ്പാനിലെ ഹിരോഷിമയിലും നാഗസാക്കിയിലും നടത്തിയ ബോംബാക്രമണവും 1945 ജൂണ്‍ 16-ന്‌ നടത്തിയ ആദ്യത്തെ ആറ്റംബോംബ്‌ സ്‌ഫോടനവും ദ്രവ്യത്തെ ഊര്‍ജമാക്കി മാറ്റാമെന്ന്‌ സംശയാതീതമായി തെളിയിച്ചു.
ദ്രവ്യം ഊര്‍ജമായി രൂപാന്തരപ്പെടുന്നു എന്നതിനുള്ള മറ്റൊരുദാഹരണമാണ്‌ സൂര്യനിലെയും നക്ഷത്രങ്ങളിലെയും ഊര്‍ജോത്‌പാദനം. ദ്രവേ്യാര്‍ജ തുല്യതാതത്ത്വം നശീകരണ പ്രവര്‍ത്തനങ്ങള്‍ക്കു മാത്രമല്ല സമാധാനപരമായ മാര്‍ഗങ്ങളിലേക്കും പ്രയോജനപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്‌. ന്യൂക്ലിയര്‍ റിയാക്‌റ്റര്‍ ആണ്‌ ഇത്‌ സാധിക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണം. നോ. ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം.
