Quantum theory Story - Part 1

Quantum theory Story
Part 1

தமிழில் 

No matter how many thousands of scientific theories come up in the world of science, there are only two theories that are rocking the world of science today.

 1. One is Einstein's-"General Relativity".

 2. Another - "Quantum Physics."

 Relativity in this

 Explores the facts of supermassive stars, black holes, gravity, space-time, and bigger... and bigger.

 Quantum theory explores the facts that atoms sit within it, subatomic particles within it, a single string within it, and even more finely just energy forms... a little... a little bit.

If you look at what these two big-brain theories explain, they basically explain the same thing.

That is, the nature of this universe... its existence, its mechanism of action...

But both do this in their own unique ways.

Taken alone, they both explain the nature of the universe in a way that is perfectly consistent with the best evidence.

But what's special is that when you put the two together, a problem arises.

These two truths are completely different from each other and appear to contradict each other which means that only one of the two can be true and not both at the same time.

These two are together only on one common site.  It is not easy to understand what it is or what it is.

Both have the right rambling theories... both can make our heads spin in anti-clock wise.  In this respect the two are not mutually exclusive.

It is not without reason that they appear this way.  What makes them unique is that they are both beyond our everyday physical foundation and beyond our normal logical scientific understanding.

Let me give you a small example.  A simple physical fact

"An object in this universe cannot be in two places at the same time" is a simple physical fact.

This means that an object can only be in one particular place at one time.  But not so in the quantum world.

In the quantum world my pen can be in my shirt pocket at home and on my office desk at the same time.

These theories stand out from other theories only because they are explained with such complex geometries.

You may ask, are there no other scientific theories like this?  There is a lot.  But they are not as proven as these two.

So what does it take to understand this quantum?

Are you capable of intellectually analyzing and logically understanding something?  Sorry if that is the case you can only partially understand this theory.  Can you imagine without any restrictions?  If so then you can understand this concept very well.

 I would like to mention here two sentences of Einstein about imagination.

 "He who knows most of the world is not truly intelligent. He who can imagine most is truly intelligent."

 "Logic will get you from A to B but imagination will take you nowhere."

Einstein believed that a brain capable of real knowledge was a child-like ... child-like imagination.

If I told you to imagine the sun above your head, you would imagine the sun as a ball.  But that's not to say that a child would do that.  It will even visualize the sun in the form of its favorite panda bear.  If you ask "how can the sun be panda shaped" you will have a hard time understanding the theory.  Because this kind of imagination is needed to understand this kind of theory.

Among these theories that require great imagination to understand, I have explained the relative theory through the series of essays called the ocean of relativity.

Now for quantum physics I am explaining it through the quantum ocean.  I will try to explain in simple Tamil as usual.

With a child-like imagination.  Keep coming and enter the sea.

அறிவியல் உலகில் எத்தனை ஆயிரம் அறிவியல் கோட்பாடுகள் வந்தாலும் இன்றளவும் அறிவியல் உலகை ஆட்டிப் படைத்து கொண்டு இருப்பது இரண்டு கோட்பாடுகள் தான்.

1. ஒன்று ஐன்ஸ்டைனின்-"ஜெனரல் ரிலேடிவிட்டி"

2. இன்னொன்று -"குவாண்டம் பிஸிக்ஸ்."

இதில் ரிலேடிவிட்டி

பிரமாண்ட நட்சத்திரம், பிளாக் ஹோல், க்ராவிட்டி, ஸ்பேஸ் டைம், என்று பெரிது... பெரிதினும் பெரிது என்று சென்று உண்மைகளை ஆராய்கிறது.

குவாண்டம் தியரியானது அணுக்கள் அதற்குள் உட்கரு, அதற்குள் சப் அடாமிக் பார்ட்டிகள், அதற்குள் ஒற்றை ஸ்ட்ரிங் அதிலும் நுணுக்கமாக வெறும் எனர்ஜி ஃபார்ம்... என்று சிறிது... சிறிதினும் சிறிது என்று சென்று உண்மைகளை ஆராய்கிறது.

இந்த இரண்டு பெருந்தலை கோட்பாடுகளும் அப்படி என்ன தான் விளக்குகின்றன என்று பார்த்தால் அடிப்படையில் அவை இரண்டும் ஒரே விஷயத்தைத் தான் விளக்குகின்றன.

அதாவது இந்தப் பிரபஞ்சத்தின் இயல்பை... அதன் இருப்பை அதன் இயங்கு தத்துவத்தை....

ஆனால் இரண்டும் தனக்கே உரிய பாணிகளில் தனித்து இவைகளை செய்கின்றன.

தனி தனியாக வைத்துப் பார்க்கும்போது அவை இரண்டும் மிகச் சிறப்பான ஆதாரங்களோடு மிகச் சரியாக... ஒத்து கொள்ளும் படி இப்பிரபஞ்ச இயல்பை விளக்குகின்றன.

ஆனால் என்ன விசேஷம் என்றால் இரண்டையும் ஒன்றாக வைத்துப் பார்க்கும்போது ஒரு சிக்கல் இடிக்கிறது.

இவை இரண்டும் சொல்லும் உண்மைகள் ஒன்றுக்கு ஒன்று முற்றிலும் மாறுபட்டு முரண்பட்டு காண படுகின்றனது அதாவது இரண்டில் ஏதாவது ஒன்று தான் உண்மையாக இருக்க முடியும் ஒரே நேரத்தில் இரண்டும் அல்ல.

இப்படி பட்ட இவைகள் பொதுவான ஒரு தளத்தில் மட்டும் இரண்டும் ஒன்றாக இருக்கின்றன. அது என்னனு பாத்திங்கனா இரண்டுமே எளிதில் புரிவதில்லை.

இரண்டுமே சரியான குழபடி கோட்பாடுகளைக் கொண்டவை... இரண்டுமே படிக்கப் படிக்க நமது தலையை ஆண்ட்டி கிலாக் வைஸ் 'இல் சுற்ற வைக்கக் கூடியவைகள். இவ்விஷயத்தில் இரண்டும் ஒன்றுக்கு ஒன்று சலித்து இல்லை.

இவைகள் இப்படி தோற்றமளிக்க காரணம் இல்லாமல் இல்லை. இவைகளுக்கு இருக்கும் ஒரு தனி சிறப்பு என்ன வென்றால் இவை இரண்டுமே நமது அன்றாட பௌதிக அடிப்படைக்கும் நமது இயல்பான தர்க்க ரீதியான அறிவியல் புரிதலுக்கு அப்பால் பட்டவை.

ஒரு சின்ன உதாரணம் சொல்கிறேன். ஒரு சாதாரண இயற்பியல் உண்மை

"இப்பிரபஞ்சத்தில் ஒரு பொருள் ஒரே நேரத்தில் இரண்டு இடத்தில இருக்க முடியாது" இது ஒரு சாதாரண பௌதிக உண்மை.

அதாவது குறிப்பிட்ட ஒரு இடத்தில தான் ஒரு பொருள் ஒரு நேரத்தில் இருக்க முடியும். ஆனால் குவாண்டம் உலகில் அப்படி இல்லை.

குவாண்டம் உலகில் எனது பேணா ஒரே நேரத்தில் வீட்டில் என் சட்டை பாக்கெட்டிலும் அதே நேரத்தில் எனது ஆபிஸ் மேஜையிலும் இருக்க முடியும்.

இப்படி பட்ட கோக்கு மாக்காண இருப்பியல்களை கொண்டு இவைகள் விளங்குவதால் தான் இவைகள் மற்ற கோட்பாடுகளைவிட தனித்து காண படுகின்றன.

இப்படி பட்ட கோகுமாக்கு கோட்பாடுகள் அறிவியலில் வேறு இல்லையா என்று நீங்கள் கேட்கலாம். நிறையவே உள்ளது. ஆனால் இவை இரண்டின் அளவிற்கு ஆதாரபூர்வமாக நிரூபிக்கப் பட்டதாக அவைகள் இல்லை.

சரி இந்தக் குவாண்டமை புரிந்து கொள்ள என்ன செய்ய வேண்டும்?

நீங்கள் எதை ஒன்றையும் அறிவு பூர்வமாக அலசி ஆராய்ந்து தர்க்க ரீதியாகப் புரிந்த கொள்ள கூடியவரா? மன்னிக்கவும் அப்படி என்றால் இந்தக் கோட்பாடு ஓரளவு தான் உங்களால் விளங்கிக் கொள்ள முடியும். எந்த வரையறையும் கட்டுப்பாடுமின்றி உங்களால் கற்பனை செய்ய முடியுமா? அப்படி என்றால் இக்கோட்பாட்டை நீங்கள் நன்கு புரிந்து கொள்ளலாம்.

கற்பனைகுறித்த ஐன்ஸ்டைன் சொன்ன இரண்டு வாக்கியங்கள் இங்கே நான் குறிப்பிட்டாக வேண்டும்.

"உலகில் அதிகமான விஷயம் தெரிந்தவன் நிஜமான அறிவாளி அல்ல. அதிகம் கற்பனை செய்யக் கூடியவன் எவனோ அவன் தான் நிஜமான புத்தி சாலி"

"லாஜிக் உங்களை A யிலிருந்து B க்கு அழைத்துச் செல்லும் ஆனால் கற்பனை உங்களை எங்க வேணா அழைத்துச் செல்லும்."

ஒரு குழந்தைக்குப் போல ... சிறுவர்களுக்குப் போலக் கற்பனை திறன் இருப்பதே நிஜமான அறிவு திறன் கொண்ட மூளை என்று ஐன்ஸ்டைன் நம்பினார்.

உங்களிடம் நான் உங்கள் தலை மேலே சூரியன் இருப்பதை கற்பனை செய்து கொள்ளுங்கள் என்று சொன்னால் நீங்கள் சூரியனை ஒரு பந்துபோலத் தான் கற்பனை செய்து கொள்வீர்கள். ஆனால் ஒரு குழந்தை அப்படி செய்யும் என்று சொல்ல முடியாது. அது சூரியனை தனக்கு பிடித்த பாண்டா கரடி வடிவில் கூடக் கற்பனை செய்யும். "சூரியன் எப்படி பாண்டா வடிவில் இருக்கும்" என்று கேட்டால் உங்களுக்குத் தியரி புரிவது கடினம். காரணம் இந்த மாதிரி தியரியை புரிந்து கொள்ள இந்த மாதிரிக் கற்பனை திறன் தான் தேவை.

புரிந்து கொள்ள அதீத கற்பனை திறன் தேவை படும் இந்தக் கோட்பாடுகளில் ரிலேடிவ் தியரியை சார்பியல் எனும் சமுத்திரம் என்ற கட்டுரை தொடர்மூலம் விளக்கி இருந்தேன்.

இப்போது குவாண்டம் பிசிக்ஸை இந்த
குவாண்டம் எனும் கடல் மூலம் விளக்க இருக்கிறேன். வழக்கமான முறையில் முடிந்தளவு எளிய தமிழில் விளக்க முயற்சி செய்கிறேன்.

குழந்தை போன்ற கற்பனை திறனோடு. தொடர்ந்து வாருங்கள் கடலுக்குள் நுழையலாம்.

Comments

Popular posts from this blog

Impulse

Hands on demonstration for vectors