logo3.gif (702 bytes)

HOME


ෆොaටෝනයේ ශක්‌තිය හා ස්‌කන්ධය

ඩී. එස්‌. සී. උපාධිධාරී සේවාර්ජිත (සම්මානිත) මහාචාර්ය අශෝක අමරතුංග මහතා ගේ සහායට පැමිණි බෝධි ධනපාල මහතා බොහෝ විට කරන්නේ අමරතුංග මහතා මෙන් ම තමන් අවබෝධයකින් තොර ව කිසිවකු ගෙන් හෝ පොතපතින් හෝ අහුලාගත් අදහසක්‌ අනෙක්‌ අයට පැවසීම ය. ධනපාල මහතා තම ගුරුවරයකු වූ කැනඩාවේ භෞතික විද්‍යාඥයකු ලෙස සේවය කරන්නා වූ ද ආචාර්ය චන්ද්‍රසිරි ධර්මවර්ධන මහතා ගේ අදහස්‌ වැඩි වශයෙන් ප්‍රකාශ කරන බව පෙනෙයි. අපි ලබන සතියේ සිට ඉඩක්‌ ලැබුණ හොත් නැවතත් ධනපාල මහතා ගේ ලිපි දෙකටත් පිළිතුරු සපයමු. අද ද ලිපිය වෙන් වන්නේ ධර්මවර්ධන මහතාට පිළිතුරු සැපයීමට ය.

ධර්මවර්ධන මහතා තම ලිපියෙන් කරුණු දෙකක්‌ දක්‌වයි. එකක්‌ ෆොaටෝනයේ ස්‌කන්ධය සම්බන්ධ ව ය. අනෙක දික්‌ පරිමාණ (length scale) හා කාල පරිමාණ (time scale) පිළිබඳව ය. අපි පළමුව ෆොaටෝනයේ ස්‌කන්ධය පිළිබඳ තවදුරටත් සාකච්ඡා කරමු. ඒ සඳහා ඔහු ගේ ලිපියෙන් උපුටා දැක්‌වීම් අවශ්‍ය වන්නේ පාඨකයාට ඔහු ගේ වචනවලින් ම ඒ ඉදිරිපත් කිරීමට ය. ධනපාල මහතා හා අමරතුංග මහතා නම් මා ලියන කරුණු තමන්ට අවශ්‍ය අන්දමට හෝ තමන්ට (නො) තේරෙන ආකාරයට හෝ අර්ථකථනය කර ඉන්පසු තම අර්ථකථන විවේචනය කරති ෘ

ධර්මවර්ධන මහතා ගේ එක්‌ උපුටා දැක්‌වීමක්‌ මගේ මාර්තු 01 වැනි දින ලිපියෙහි දක්‌වා ඇති නමුත් පාඨකයන් ගේ පහසුව සඳහා එය නැවතත් දක්‌වමි. "ශක්‌තිය සහ ස්‌කන්ධය අතර පරිවර්තන කිරීමේ දී යෙදෙන නියාමය
E=mc2 බව අයින්ස්‌ටයින් දැක්‌වී ය. තව ද, 1920 දී සාපේක්‌ෂතාවදය පිළිබඳ ජනප්‍රිය පොතක්‌ ලියූ අයින්ස්‌ටයින් එහි E=mc2 යන නියාමයේ එම ස්‌වභාවය කිහිප වරක්‌ සඳහන් කළේ ය. ප්‍රසිද්ධ ප්‍රංශ විද්‍යාඥයෙක්‌ වූ ලොන්ජෙවෑන් ද මෙය සඳහන් කරමින්, එම සූත්‍රය මූල අංශූවක ස්‌කන්ධය ගණනය කිරීමට පාවිච්චි නො කළ යුතු බව එකලා ම සඳහන් කළේ ය. එසේ නම්, මූල අංශුවක ස්‌කන්ධය එහි ශක්‌තියෙන් නිගමනය කිරීමට ආධාර වන සූත්‍රය කුමක්‌ දැයි පාඨකයා අසනු ඇත. මෙහි දී m=sqrt{E2/c4-p2/c2} නමැති සූත්‍රය පාවිච්චි කරමු. මෙහි sqrt වලින් හඳුන්වන්නේ වරහන් තුළ ඇති රාශියෙහි වර්ගමූලය ගත යුතු බව ය. මේ සූත්‍රයෙහි m යනු මූල අංශූවේ නිත්‍ය ස්‌කන්ධයයි. මෙහි p යනු මූල අංශූවේ ගම්‍යතාවයි. ස්‌කන්ධය යනු වස්‌තුවක ශක්‌තියෙන් ගම්‍ය ශක්‌තියට අමතර කොටස පමණක්‌ බව නූතන පිළිගැනීම වේ. ඉහත දැක්‌වූ සූත්‍රය අනුව ප්aරෝටෝනයකට කිසි විටෙක ස්‌කන්ධයක්‌a නොමැත."

මෙහි අවසන් පේළියෙහි දැක්‌වෙන ප්රෝටනයකට යන්න ෆොaටෝනයකට යනුවෙන් නිවැරැදි විය යුතු යෑයි සිතමි. කෙසේ වෙතත් ධර්මවර්ධන මහතා සාධාරණ වශයෙන් මූල අංශූවලට ද, විශේෂයෙන් ෆොaටෝනයට ද
E=mc2 සූත්‍රය යෙදිය නොහැකි බව පවසයි. ඒ මහතා ඒ පිළිබඳව ලොන්ජෙවෑන් නම් විද්‍යාඥයකු කියන දෙයක්‌ සඳහන් කරන නමුත් ඒ එසේ විය යුත්තේ ඇයි දැයි නො කියයි. එමෙන් ම ඒ විද්‍යාඥයා ගැන ද විස්‌තරයක්‌ නො සපයයි.

මා කියවා ඇති අන්දමට නම් ද බෘලි ගේ නිබන්ධ උපදේශකවරයා වූ ලොන්ජෙවෑන් නැමැත්තකු නම්
E=mc2 යෙදීම අනුමත කර ඇත. ද බෘලි අංශූවක ආයාම දිග සම්බන්ධ තම අදහස්‌ ඉදිරිපත් කළේ E=mc2 සහ E=mc2 සමීකරණය සමග සංගත වන ආකාරයට ය. ඒ බව මා කලින් ලිපියක සඳහන් කර ඇත. ඇතැම් අවස්‌ථාවල ෆොaටෝන ස්‌කන්ධයක්‌ ඇති ලෙස හැසිරෙන බවට සාධක ධර්මවර්ධන මහතා ගේ A Physicist's View of Matter and Mind නම් වූ පොතෙන් ද උපුටා දැක්‌විය හැකි ය. අවශ්‍ය නම් පසුව ඒ පිළිබඳ තවදුරටත් සාකච්ඡා කරමු.

කෙසේ වෙතත් අපි පසුගිය සතියේ ෆොaටෝනයකට
E=mc2 මගින් ස්‌කන්ධයක්‌ නියම කිරීම යුක්‌තියුක්‌ත කළෙමු. එහෙත් මෙහි දී කිවයුතු කරුණක්‌ නම් එහි එක්‌ සමීකරණයක වරදක්‌ තිබූ බව ය. එය මුද්‍රණ දොaෂයක්‌ නො ව යතුරු ලීවීමේ දී මා අතින් සිදු වූ දොaෂයකි. ඒ ගැන මගේ කණගාටුව පළ කරන අතර එය පහත දැක්‌වෙන අයුරෙන් නිවැරැදි කරගන්නා මෙන් ඉල්ලමි. වරද ඇත්තේ 4=(x+1/x)2-4(v/c)2/y+2(v/c)2(x1+x2)2/y+(v/c)4(x1x2)2/y2 සමීකරණයෙහි ය. එය 4=(x+1/x)2-4(v/c)2/y+2(v/c)2(x12+x22)/y+(v/c)4(x1x2)2/y2 ලෙස නිවැරැදි විය යුතු ය. එහෙත් එම සමීකරණයෙන් අප ලබා ගෙන ඇති නිගමනවලට ඉන් හානියක්‌ සිදු නො වේ.

මේ සමීකරණයෙන් ලැබෙන්නේ
m0 නිශ්චලතා ස්‌කන්ධයක්‌ ඇති අංශූවක එකිනෙකට සාපේක්‌ෂව v ප්‍රවේගයෙන් චලනය වන F1 හා F2 රාමුවල මැනෙන m1 හා m2 ස්‌කන්ධ අතර ඇති සම්බන්ධයකි. ඒ සම්බන්ධය m0 හා v ඇසුරෙන් දෙනු ලැබෙයි. මේ සමීකරණය විශේෂ සාපේක්‌ෂතාවාදී භෞතිකයෙහි ඕනෑ ම සාමාන්‍ය අංශූ දෙකකට වලංගු වෙයි. අප කර ඇත්තේ එම සමීකරණය ෆොaටෝනවලට ද යොදාගැනීම ය. එහි දී අපි m0 නිශ්චලතා ස්‌කන්ධය ශූන්‍ය යෑයි ගතිමු. එසේ ගැනීමෙන් ලැබෙන ප්‍රතිඵලය ටේලර් හා විලර් තම Space Time Physics පොතෙහි 72 වැනි අභ්‍යාසයෙහි දක්‌වා ඇති සූත්‍රයට E=mc2 යෙදීමෙන් ලැබෙන ප්‍රතිඵලය සමග සංගත වන බව අපි ගිය සතියේ පෙන්වා දුන්නෙමු.

එහෙත් ධර්මවර්ධන මහතා තම ලිපියෙන් කියන්නේ වෙනත් කතාවකි. ඒ මෙසේ ය. "මෙය ද
E=mc2 සූත්‍රයෙන් ම ලබාගත් ප්‍රතිඵලයක්‌ හෙයින්, ප්රෝටෝනයක්‌ යම් අණුවකට (හෝ අගුරු කැබැල්ලකට) උරා ගත් විට එම අණුවේ (හෝ අගුරු කැබැල්ලේ) ස්‌කන්ධය වැඩි වන ප්‍රමාණය දැක්‌වෙයි. මෙහි m යනු ස්‌කන්ධයේ වෙනස්‌ වීමක්‌ ලෙස ම සැලකිය යුතුය. එම අන්දමින් E=mc2 සංරක්‌ෂණ නියාමයක්‌ (Conversation Law) ලෙස නිවැරැදිව පාවිච්චි කළ හැකි ය"

"බර හයිඩ්රජන් වර්ගයක්‌ වන ඩියුටීරියම් න්‍යෂ්ටි දෙකක්‌ බන්ධනය කොට හීලියම් න්‍යෂ්ටියක්‌ ඇති කළ විට ස්‌කන්ධය සංරක්‌ෂණය නො වේ. ස්‌කන්ධයෙන් ඉතා සුළු කොටසක්‌ පරමාණු ශක්‌තිය වශයෙන් පිට වේ. එම ශක්‌තිය "ජලකර බෝම්බ"වල පමණක්‌ නො ව, යුරේනියම් න්‍යෂ්ටි බෙදා ලැබෙන "පරමාණු බලයෙන්" එදිනෙදා පාවිච්චියට ගන්නා විදුලිය නිපදවීමට ද යොදාගනු ලැබෙයි. මේ සියල්ලට ම මුල
E=mc2 යන නියාමයයි."

බොහෝ කලක්‌ පිටරට වාසය කර ඇති ධර්මවර්ධන මහතා වත්මන් සිංහල පාරිභාෂික ශබ්දමාලා ගැන නො දන්නවා විය හැකි ය. එය ඒ මහතා ගේ වරදක්‌ නො වේ. (මේ නිදහස අමරතුංග මහතාට නැති බව කිව යුතු ය) යොදාගන්නා වචන කෙසේ වෙතත් ඔහු කියන්නේ කුමක්‌ දැයි පැහැදිලි ය. මෙහි ප්රෝටෝනයක්‌ යනුවෙන් ලියෑ වී ඇත්තේ ෆොaටෝනයක්‌ සම්බන්ධයෙන් යෑයි අපි සිතමු.

ධර්මවර්ධන මහතාට අනුව යම් අණුවක්‌ (අගුරු කැබැල්ලක අණුවක්‌ යෑයි සිතමු) ෆොaටෝනයක්‌ අවශෝෂණය කළ විට අණුවේ ශක්‌තිය වැඩි වෙයි. ඒ ශක්‌තිය ලැබෙන්නේ ෆොaටෝනයෙනි. ඒ පිළිබඳ ධර්මවර්ධන මහතාට සැකයක්‌ නැත. එහෙත් බෝධි ධනපාල මහතා නම් වරක්‌ ෆොaටෝනයකට ශක්‌තියක්‌ පවා නැතැයි කීවේ සමහර විට ධර්මවර්ධන මහතා ෆොaටෝනයක ශක්‌තිය ගැන සඳහන් කරන දේ අවබෝධ කර ගැනීමට ශක්‌තියක්‌ නොමැති නිසා විය හැකි ය. ටේලර්ට හා විලර්ට ද ෆොaටෝනයකට ශක්‌තියක්‌ ඇති බවට සැකයක්‌ නැති බව ඔවුන් ගේ උක්‌ත අභ්‍යාසයෙන් පැහැදිලි වෙයි.

ධර්මවර්ධන මහතාට ඇති ප්‍රශ්නය නම් ෆොaටෝනයකට ස්‌කන්ධයක්‌ ඇත් ද යන්න ය. ඔහු කියන්නේ ෆොaටෝනයකට ශක්‌තියක්‌ තිබුණ ද ස්‌කන්ධයක්‌ නැති බව ය. එහෙත් ෆොaටෝන අවශෝෂණය කිරීමෙන් අගුරු කැබැල්ලක ස්‌කන්ධය වෙනස්‌ වන බව ඔහු පිළිගනියි. ඔහු ගේ තර්කය වනුයේ ෆොaටෝනවල ඇති ශක්‌තිය අගුරු කැබැල්ල විසින් අවශෝෂණය කෙරුණු පසු අගුරු කැබැල්ලේ ශක්‌තිය වැඩි වන බව ය. එය ශක්‌ති සංස්‌තිථි නියමය අනුව සිදු වන බවත් ඔහු පිළිගනියි.

අගුරු කැබැල්ල ෆොaටෝනවලින් (හෝ ෆොaටෝනයකින් හෝ) ශක්‌තිය අවශෝෂණය කිරීමෙන් පසුව අගුරු කැබැල්ලේ ස්‌කන්ධය ද
E=mc2 අනුව වැඩි වන්නේ යෑයි ධර්මවර්ධන මහතා පවසයි. ඒ පිළිබඳව අප හා ධර්මවර්ධන මහතා අතර එකගත්වයක්‌ වෙයි. ධර්මවර්ධන මහතා වෙනස්‌ වන්නේ ශක්‌තිය අගුරු කැබැල්ලට අවශෝෂණය කරගැනීමට පෙර ෆොaටෝනයේ තිබූ අවස්‌ථාවේ එයට (ෆොaටෝනයට) ස්‌කන්ධයක්‌ නො තිබූ බව පැවසීමෙනි.

ඇතැම් විට වෙනත් භෞතික විද්‍යාඥයන් ද මේ මතය දරනවා විය හැකි ය. එහෙත් අප එපමණකින් ඒ කතන්දරය (මේ සියල්ල කතන්දර පමණ ය. විද්‍යා කතන්දර පොත පුස්‌තකාලයකින් ලබාගෙන කියවන්න) පිළිගැනීමට බැඳී නැත. විශේෂ සාපේක්‌ෂතාවාදයෙහි ශක්‌ති සංස්‌තිථිය ස්‌කන්ධ සංස්‌තිථිය හා බැඳී ඇත. අගුරු කැබැල්ලේ ශක්‌තිය වැඩි වන්නේ ෆොaටෝනයේ ශක්‌තිය අවශෝෂණය කිරීමෙනි. අගුරු කැබැල්ලේ ස්‌කන්ධය වැඩි වන්නේ කෙසේ ද? අගුරු කැබැල්ලට අමතර ස්‌කන්ධයක්‌ ලැබෙන්නේ කෙසේ ද? එය හුදෙක්‌
E=mc2 මගින් කෙරෙන ගණනයක්‌ පමණක්‌ ද? එහි ඊනියා භෞතික පදනමක්‌ නැද්ද? මේ ප්‍රශ්නය අපි ලබන සතියේ විස්‌තරාත්මක ව සාකච්ඡා කරමු. එහි දී ජලකර බෝම්බය ගැන ද කතා කරමු.

නලින් ද සිල්වා