3 පරිච්ඡේදය – 2 කොටස / අංශු භෞතික විද්යාව
අපි කලින් පරිච්ඡේදයෙන් වර්තමාන විද්යාත්මක යුගයට ලෝකය පැමිණීමේ දී එහි ප්රගමනය පිණිස භෞතික විද්යාවේ සිදුවූ විශාල දියුණුව පිළිබඳව යම් අදහසක් ලබා ගතිමු. අද අපි කතා කරන්නේ එහිම ඊළඟ විප්ලවීය දැනුම් පද්ධති පිළිබඳවයි. ඒ නවීන ක්වොන්ටම් භෞතික විද්යාව අරභයාය.
මේ පිළිබඳව කතාව ඇරඹීමට මා මුලින්ම අප සාමාන්යයෙන් අපේ අධ්යාපන පද්ධතියෙන් උගත් මූලික දැනුම නැවත සිහිපත් කරගමු.
අප දැනගෙන ඇත්තේ විශ්වය මූලික වශයෙන් සෑදී ඇත්තේ පදාර්ථය හා ශක්තිය ඇසුරින් බවත්, පදාර්ථය පරමාණු වලින් ගොඩ නැගී ඇති බවත්, ශක්තිය සම්බන්ධයෙන් නම් එයට ද්රව්යමය ස්වභාවයන් නොමැති බව හා ශක්ති විශේෂ වශයෙන් පවතින බවත් ය.
අපට සාමාන්යයෙන් ඉගෙනීමට ලැබුණේ විශ්වයේ තැනුම් ඒකක පිළිබඳව ඉපැරැණි ඉන්දියානු දර්ශනයේ ඇති විස්තර කිරීම් නොව, යුරෝපයේ දැනුම් පද්ධතිය නිර්මාණය වීමට ආරම්භයක් වූ ග්රීක ශිෂ්ටාචාරයේ වූ අදහස් ය.
ඒ අනුව ලුසිප්පස් සහ ඩිමෝක්රිටස් ආදී ග්රීක් චින්තකයන් ඉදිරිපත් කළ පදාර්ථය අංශුමය ස්වභාවයකින් තැනී ඇතැයි යන අදහස අනුව පසුව යුරෝපීය පුනරුද යුගයේදී අර්නස්ට් රදර්ෆර්ඩ් විසින් කළ කැතෝඩ කිරණ නළයේ පරීක්ෂණ ප්රථිඵල අනුව ඔහු විසින් ප්රාථමික පරමාණුක ආකෘතියක් ඉදිරිපත් කරන ලදී.
එම මට්ටමින් ඇරඹි නව විද්යා ප්රවේශය විෂය තුළ මූලද්රව්යය පරමාණු, අණු හා අයන වලින් සැදි සංයෝග, සංශුද්ධ ද්රව්ය හා මිශ්රණ පිළිබඳව උගත්තෙමු.
ඒ සදහා වඩා දියුණු කළ පසුගිය සියවසේ මූලික පරමාණු ආකෘතිය ( හයිසන්බර්ග්, ෂෲඩින්ගර් හා නීල්ස් බෝර් ) ආවර්තිතාව, රසායනික සංයෝග හා ප්රතික්රියා පිළිබඳව සූත්ර මට්ටමින් සාමාන්යය පෙළ හා සම්පූර්ණ මූලද්රව්යයන් සහිත ආවර්තිතාව සමග අකාබනික හා කාබනික රසායනය පිළිබඳව උසස් පෙළ දීත් උගත්තෙමු.
දැන් අප මෙහිදී කතා කිරීමට යන්නේ මෙතැනින් එහාට ඇති වූ දැනුම පිළිබඳව යි. එම කරුණු තවම පාසල් විද්යාව විෂය නිර්දේශය ට ඇතුලත් වී නොමැත.
1950 හා ඉන්පසුව ක්වොන්ටම් භෞතික විද්යාව ( අංශු භෞතික විද්යාව ) තුළින් පරමාණු මට්ටමින් එහාට වූ උප පරමාණුක අංශු පිළිබඳව දැනුම ඉතා විශාලව වර්ධනය විය.
1960 සිට මේ උප පරමාණුක අංශු පිළිබඳව අධ්යයනය සදහා පරීක්ෂණ පැවැත්වූයේ Particles Accelerators නම් වූ අංශු ත්වරක මගිනි.
කැතෝඩ කිරණ නළයේ පරීක්ෂණ මෙන්ම මෙහිදී කරනු ලැබුවේ හයිඩ්රජන් පරමාණු අධික වේගයකින් නළයක් තුළින් ත්වරණය කරවා එකිනෙක ගැටීමට සලස්වා ඒවා ගැටීමෙන් කැඩී බිදී ගිය කොටස් පිළිබඳව පරීක්ෂා කිරීමකි.
මෙය අප කුඩා කළ යමක් සෑදී ඇත්තේ කෙසේදැයි බැලීමට ඒවා කඩා බිද අභ්යන්තරය බලාගත් ආකාරයට සමානය.
මෙසේ අනාවරණය කරගත් විශ්වයේ තැනුම් ඒකක අංශු සම්බන්ධයෙන් මුලින්ම පනවනු ලබන්නේ බහිෂ්කාර නියමයයි. ( Exclusion Principle )
යම් අංශුවක් සැලකූ විට එම වර්ගයේ අංශු එකකට වැඩි ගණනක් එකම අවස්ථාවේ එකම තැන පෙනී සිටීමේ හෝ නොසිටීමේ ස්වභාවය අනුව මේ අංශු එසේ එකකට වැඩි ගණනක් එකම අවස්ථාවේ එකම තැන පෙනී නොසිටී නම් ඒ අංශු බහිෂ්කාර නියමය පිළිපදින අංශු හෙවත් Fermeons ලෙසත් මේ අංශු එසේ එකකට වැඩි ගණනක් එකම අවස්ථාවේ එකම තැන පෙනී සිටී නම් ඒ අංශු බහිෂ්කාර නියමය නොපිළිපදින අංශු හෙවත් Bozones ලෙසත් මූලික වශයෙන් බෙදා දැක්වේ.
විශ්මය ජනක කරුණ ප්රකාශ කළ යුත්තේ මෙතැනදී ය.
එනම් Fermeons වනාහි පදාර්ථය වශයෙන් හැසිරෙන අවස්ථාවේ එහි මූලික තැනුම් ඒකකය බවත් පදාර්ථ වල මූලික ස්වභාවයක් ලෙස අවකාශයේ ඉඩ අත් කර ගන්නා බැවින් කිසිවිටෙකත් Fermeons අංශු එකක් එක් වර එක් ස්ථානයක ලෙස වෙන් වෙන්ව ස්ථාන ගතවන අතර කිසිවිටෙකත් එකකට වැඩි ගණනක් එකම අවකාශීය ඉඩක නොපිහිටයි.
එසේම Bozones වනාහි ශක්තීන් වශයෙන් හැසිරෙන අවස්ථාවේ එහි මූලික තැනුම් ඒකකය බවත් ශක්තියේ මූලික ස්වභාවයක් ලෙස අවකාශයේ ඉඩ අත් කර නොගන්නා බැවින් කිසිවිටෙකත් Bozones අංශු එකක් එක් වර එක් ස්ථානයක ලෙස වෙන් වෙන්ව ස්ථාන ගත නොවන අතර එකකට වැඩි ගණනක් එකම අවකාශීය ඉඩක පිහිටීමට හැක.
යම් ද්රව්යයක් සැලකූ විට එය අවකාශයේ ගත් ඉඩ වෙන්වී අත්තේ ඒ ද්රව්යය අත් කරගත් පරිමාවටය. එම පරිමාව තුළ ඒ ද්රව්යය තිබෙනු මිස අන් දෙයක් එහි නොවේ. එහි වෙනත් ද්රව්යයක් ඇතුලු කිරීමට නොහැකිය. නමුත් ශක්තිය ( ආලෝකය උදාහරණයකි ) සැලකූ විට එසේ නොවේ. ආලෝක කදම්බයන් දෙකක් එකිනෙක විනිවිද යන ලෙස යැවිය හැක.
මෙසේ පදාර්ථය මෙන්ම ශක්තියත් අංශු වලින් තැනී ඇති බව සොයා ගැනීම විද්යාත්මක ක්ෂේත්රයේ විශාල පෙරළියකි.
මේ Fermeons සැලකූ විට ඒවා නැවත Quark හා Leptones ලෙස බෙදේ.
ස්කන්ධය හා ආයු කාලය වැඩි අංශු මූලිකව Quark නම් වේ. මේවා වර්ණ ( Colours ) තුනකින් හා කාණ්ඩ ( Flavours ) හයකින් ඇති අතර ඒවා විද්යුත් වශයෙන් ධන + හෝ ඍණ – ආරෝපිත වේ.
u හෙවත් Up Quark ( + ආරෝපිතය )
d හෙවත් Down Quark ( – ආරෝපිතය )
t හෙවත් Top Quark ( + ආරෝපිතය )
b හෙවත් Bottom Quark ( – ආරෝපිතය )
s හෙවත් Strange Quark ( – ආරෝපිතය )
c හෙවත් Charm Quark ( + ආරෝපිතය )
ලෙස පවතී.
u හා d වලට වඩා t, b, s හා c බරින් වැඩිය.
Quark තනි අංශුවක් ලෙස ඇති විට එම නමින්මද,
එකට වඩා ඇතිවිට,
එනම් දෙකක් එකිනෙකට බැදී තනි අංශුවක් ලෙස ඇති විට Mezone නමින්ද,
තුනක් එකිනෙකට බැදී තනි අංශුවක් ලෙස ඇති විට Baryone නමින්ද
හැදින්වේ.
Baryones පරමාණුක න්යෂ්ටිය තනයි. ඔන්න අප කලින් දැන සිටියේ මෙතැන සිටය.
එනම් u ක්වාක් 2 හා d ක්වාක් 1 එක්වී තැනුනු බැරියෝනය Protone ( uud ) ද
එසේම u ක්වාක් 1 හා d ක්වාක් 2 එක්වී තැනුනු බැරියෝනය Nutrone ( udd ) ද
වේ.
u ක්වාක් විද්යුත් වශයෙන් 2/3 ක් ධන ආරෝපිතය. d ක්වාක් විද්යුත් වශයෙන් 1/3 ක් ඍණ ආරෝපිතය.
ඒ අනුව uud හෙවත් Protone විද්යුත් වශයෙන් ධන 1 ආරෝපිතය.
ඒ අනුව udd හෙවත් Nutrone විද්යුත් වශයෙන් 0 හෙවත් උදාසීනය.
මේ කියන ලද බැරියෝන පරමාණුක න්යෂ්ටිය ලෙස පවතින්නට යාම පිටුපස වූයේ රහසකි. මන්ද විද්යුත් වශයෙන් ධන ආරෝපිත ප්රෝටෝන එකක් ඇති හයිඩ්රජන් මූල ද්රව්ය පරමාණුවේ මෙන් නොව ඉන් පසුව ආවර්තිතාවේ ඇති අන් සියලු මූල ද්රව්ය වල පරමාණුක න්යෂ්ටියේ ප්රෝටෝන එකකට වඩා එකට කැටි වී තනි ඒකකයක් ලෙස පවතී. මෙසේ විද්යුත් වශයෙන් ධන ආරෝපිත ප්රෝටෝන එකිනෙකින් විකර්ෂණයක් නොවී ඒවා එකට බැද තබා ගන්නේ කෙසේදැයි සෙවූ විට විශ්වයේ දැනගත් විශාලම බලය වූ ප්රබල න්යෂ්ටික බලය ( Strong Nuclear Force ) පිළිබඳව අනාවරණය විය.
මේ බලයේ දී ශක්ති අංශුවක් වූ Gluone ( මා ඉදිරියේ දී විස්තර කරමි ) මගින් බැරියෝන නොවිසිරීයන පරිදි අලවන අතර මේ ඇලවීම තුළින් අංශු අතර ක්රියාත්මක වන්නේ අති ප්රබල බලයකි. ඒ බලය කොතරම් විශාලද යත් බැරියෝන න්යෂ්ටිය ලෙස පවතිනු මිස විසිරී නොයයි. මේ අතර Mezone අංශුවක් වූ Pione පදාර්ථයට අයත් වුවත් ශක්ති සම්ප්රේක්ෂක අංශුවක් ලෙස ක්රියා කොට බැරියෝන අතර ඇලවීම සිදුවෙද්දී ඒවා අතර විකර්ෂණයට උදව් කරයි. ඒ නිසා ප්රෝටෝන එක් ලක්ෂයකට ගුලි නොවී ඒ සා අති ක්ෂුද්ර අති සූක්ෂම න්යෂ්ටිය තුළ ඇලවීම තුළම එකිනෙකට ස්වාධීනව පවතී. මෙයින් න්යෂ්ටියටත් යම් පරිමාවක් ලැබේ. නැත්නම් අති බලගතු ප්රබල න්යෂ්ටික බලය නිසා පරමාණුක න්යෂ්ටිය ඒ තුළම ඇකිලී යාම සිදුවේ.
මේ Gluone හා Pione ක්රියාත්මක වෙද්දී බැරියෝනවල Colour හා Flavour සමග සංකීර්ණ ගනුදෙනු කරමින් ඒවා වෙනස් කරයි.
මා කියූ පරිදි ක්වාක් මූලිකව රතු, කොළ, නිල් යන වර්ණ තුනකින් යුතු වුවත් පරමාණුක න්යෂ්ටිය ස්ථායී වීමට බැරියෝන අවර්ණ විය යුතුය. මෙසේ වන්නේ එකී වර්ණ තුන සමබරව එක්වූ විට පොදුවේ අවර්ණ ලෙස දිස් වන බැවිනි.
මෙසේ ස්ථායීව න්යෂ්ටියක් පැවතීමට බැරියෝන ක්වොන්ටම් වශයෙන් අවර්ණ විය යුතු යැයි කියනු ලැබේ.
මේ සංකීර්ණ ක්රියාවලිය සිදු කරනුයේ ඉහත කී අංශු දෙවර්ගයේ දායකත්වයෙනි. එහිදී ක්වාක් වල වර්ණ වෙනස් වෙමින් එක් වර්ගයක ක්වාක් එක් මොහොතක ඒ වර්ගය ලෙස ද ඊළඟ මොහොතේ අනික් වර්ගයක් ලෙස ද වෙනස් වෙමින් සමබරතාවය පවත්වා ගනී.
එම ක්වොන්ටම් යාන්ත්රණය මා මෙහි විස්තර නොකරමි.
දැන් ඔබ ට පදාර්ථයේ මූලික අංශු වර්ග අතුරින් ක්වාක් පිළිබඳව අදහස ඇති විය.
දැන් බලමු Leptones පිළිබඳව
ක්වාක් හා ලෙප්ටෝන අතර මූලික වෙනස නම් ක්වාක් ප්රබල න්යෂ්ටික බලය සමග ක්රියා කරයි. නමුත් ලෙප්ටෝන එසේ නොකරයි. මේ නිසා පදාර්ථයේ මූලික අංශු මේ අයුරින් දෙකට බෙදා වර්ග කරන ලදී.
ලෙප්ටෝන විද්යුත් වශයෙන් ඍණ ආරෝපිත හෝ උදාසීන වේ. ක්වාක් වලට වඩා බර අඩුය. ආයු කාලය ද අඩුය. මයික්රෝ තත්පර ගණන් වලිනි.
ලෙප්ටෝන දුබල න්යෂ්ටික බලය ( Weak Nuclear Force ) සමගත්, විද්යුත් චුම්බක බලය ( Electro Magnetic Force ) සමගත් ක්රියා කරයි.
මේ බල ගැනත් පසුව විස්තර කරමි.
අංශු අතර ක්රියා සැලකීමේදී ඒවායේ අතිශයින් කුඩා ස්කන්ධ නිසා ගුරුත්ව බලය ( Gravity Force ) නොසලකා හැරේ.
ලෙප්ටෝන වර්ග හයකි.
Electrone ( e ) විද්යුත් – ආරෝපිතය
Muone ( m ) විද්යුත් – ආරෝපිතය
Toe ( T ) විද්යුත් – ආරෝපිතය
Electrone Nutrino ( en ) විද්යුත් උදාසීනය
Muone Nutrino ( mn ) විද්යුත් උදාසීනය
Toe Nutrino ( Tn ) විද්යුත් උදාසීනය
මේ අංශු අතරින් ස්කන්ධය අධිකම අංශුව Toe වන අතර මේ අංශු පදාර්ථය හා ශක්තිය අතර මැද ස්වභාවයක් දක්වන බැවින් විශේෂයෙන් Electrone ආදී අංශු වරෙක පදාර්ථය අංශුවක් ලෙසත් ඊළඟ වාරයක ශක්තිමය තරංගයක් ලෙසත් හැසිරේ.
විශ්වයේ නොයෙක් රසායනික ක්රියාවලි වලදී මේ අංශු විසිරී යන අතර උදාහරණ ලෙස සූර්යයා ගේ න්යෂ්ටික ප්රතික්රියා වලදී විසිරෙන මේ අංශු අන්තරීක්ෂයේ ගමන් කොට පෘථිවිය ද පසුකර යයි. එහිදී පෘථිවියේ සීමාවන්ට ඇතුල්වන අංශු පරම්පරාවන් වායු ගෝලය හරහා පෘථිවි පෘෂ්ඨය දක්වා පැමිණ ඇතැම්විට ඉනුත් ඔබ්බට ගොස් ඇතැම් අවස්ථාවන් වලදී නැවතත් පෘථිවියෙන් අන්තරීක්ෂයට ඇතුල්ව ඉවත්ව යයි.
ඊළඟට Bozone පිළිබඳව සලකා බලමු.
ශක්තිය සම්ප්රේක්ෂණය කරන අංශු හෙවත් ශක්තියේ තැනුම් ඒකක වශයෙන් මේ අංශු ප්රධාන ආකාර 4 කි.
Gauge ගේජ් – මේ වර්ගයට අංශු කාණ්ඩ 8 ක් ඇත. ( අප කලින් විස්තර කළ Gluone ඉන් එකකි )
Scalers ස්කේලර්ස් – මේ වර්ගයේ අංශු වලින් ප්රධානම Higg’s Bozone හෙවත් God Particle වේ. මේ අංශූන් ගේ ක්රියාකාරීත්වය තුළින් විශ්වයේ Higg’s Field නම් ශක්ති ක්ෂේත්රයක් තැනී ඇත. එම ක්ෂේත්රය මගින් සියලුම පදාර්ථ අංශු වලට ඊට නියමිත ස්කන්ධයක් ඇති කරනු ලැබේ. එසේ නොවී නම් විශ්වයේ කිසිදු ආකාරයකින් පරමාණු ආදිය බිහි නොවනු ඇත.
Photones ෆෝටෝන්ස් – ආලෝක ශක්තිය තැනී ඇත්තේ මේ අති සියුම් අංශු වලිනි.
Gravitones ග්රැවිටෝන් – තවමත් විද්යා ලොවට එක්තරා ආකාරයක රහසක් වූ ගුරුත්වය අනුව ගොඩ නැගෙනු ඇති යැයි සලකා සෛන්ධාන්තිකව පිළිගත් අංශුවකි. ප්රායෝගිකව මේ අංශුන් තවමත් අනාවරණය කොට ගෙන නොමැත.
දැන් අප මෙතෙක් වේලා සලකා බැලූ සමස්ථ විෂයේ සාරාංශය ගත් විට විශ්වයේ තැනුම් ඒකක වූ අංශු කුලක තුන අපි සලකා බැලීමු.
Quarks – පදාර්ථයේ තැනුම් ඒකක
Leptones – විටෙක පදාර්ථ ලෙසත් විටෙක ශක්ති ලෙසත් පෙනී සිටී
Bozones – ශක්තියේ තැනුම් ඒකක
මේ සියලු මූලික අංශු ( Basic Particles ) වලට නොයෙකුත් ලාක්ෂණික ගුණ ස්වභාවයන් ඇත.
දැන් අපි තවත් අමතර වශයෙන් විශ්වයේ ක්රියාත්මක බල සතර පිළිබඳව ඉතා කෙටියෙන් සලකා බලමු. මේවා සතර මහා බල ලෙස හදුන්වනු ලැබේ ( Four Fundamental Forces )
- ප්රබල න්යෂ්ටික බලය – විශ්වයේ විශාලම බලය මෙයයි. මෙය ට ශක්තිය ලබා දෙන්නේ බෝසෝන කාණ්ඩයේ ග්ලූඕන් අංශු මගිනි. මේ බලයෙන් පරමාණුක න්යෂ්ටිය විසිර යා නොදී එකට ගොනු කර තැබේ. එසේ න්යෂ්ටිය ගොඩනගා පවත්වාගෙන යන බලය ප්රබල න්යෂ්ටික බලයයි.
- දුබල න්යෂ්ටික බලය – මෙය විශ්වයේ විශාලත්වයෙන් තුන්වන මට්ටමට වැටෙන බලයයි. මූල ද්රව්යයක පරමාණුවල න්යෂ්ටියේ ඇති ප්රෝටෝන ගණන එහී රසායනික ගුණ තීරණය කරයි. නියුට්රෝන ගණන එහි භෞතික ගුණ තීරණය කරයි. පරමාණුක ක්රමාංකය නමින් හදුන්වන්නේ එකී ප්රෝටෝන සංඛ්යාවයි.
බෝසෝන් කාණ්ඩයේ ගේජ් අංශු වර්ග වූ w+, w- හා z යන පිළිවෙලින් විද්යුත් ධන, ඍණ හා උදාසීන බෝසෝන වලින් මේ ප්රෝටෝන වල අන්තර්ගත ක්වාක් වල රස හෙවත් කාණ්ඩය වෙනස් කරන ක්වොන්ටම් යාන්ත්රණයකින් ප්රෝටෝන නියුට්රෝන බවට හෝ නියුට්රෝන ප්රෝටෝන බවට පෙරළයි. එවිට පරමාණුක ක්රමාංකය වෙනස් වේ. එනම් එක් මූල ද්රව්යයක් අනෙක් මූල ද්රව්යයක් බවට පත් වේ.
මූල ද්රව්යය විකිරණශීලි වෙනස් වීම ( Element Radiational Change ) යනුවෙන් මෙය හැදින්වේ. මේ අයුරින් මූලද්රව්ය පරමාණු න්යෂ්ටිය වෙනස් කරන බලය දුබල න්යෂ්ටික බලයයි. - විද්යුත් චුම්භක බලය – විශ්වයේ දෙවැනි විශාලම බලය වේ. විද්යුත් හෝ චුම්භක ක්ෂේත්රයන් ගේ අන්තර්ක්රියාවෙන් නිපදවේ. මේ බලය විද්යුත් චුම්භක තරංග ඔස්සේ සම්ප්රේක්ෂණය වේ.
- ගුරුත්වය – මෙය විශ්වයේ ඇති බලයන් ගේ ප්රබලතාව අනුපිළිවෙළින් හතරවන අවසන් බලයයි.
ස්වභාවික විකිරණශීලි වෙනස් වීම හා කෘතීම විකිරණශීලි වෙනස් කිරීම
මූලද්රව්ය පරමාණුවල න්යෂ්ටිය සම්බන්ධ නොවී එහි බාහිර ඉලෙක්ට්රෝන වළා කවච අතර සිදුවන අන්තර් ක්රියා ඔස්සේ එකී වෙනස් වෙනස් මූල ද්රව්යවල පරමාණු එකිනෙක සම්බන්ධ වී මූල ද්රව්ය කිහිපයක් එක් වී සංයෝග අණු හා අයන සෑදෙන අවස්ථාවේ ( රසායනික වෙනස්වීම / Chemical Change ) එසේ පරමාණු අතර සම්බන්ධය පවත්වාගනු ලබන්නේ රසායනික ශක්තිය උපයෝගී කරගෙනය. මේ ප්රතික්රියා රසායනික ප්රතික්රියා වන අතර ඒවායේදී සාමාන්යය ශක්තියක් නිකුත් වේ.
නමුත් ප්රතික්රියාව න්යෂ්ටික මට්ටමට ගිය හොත් ( විකිරණශීලි වෙනස් වීමකට ) එහිදී ගනු දෙනු වන්නේ ප්රබල හා දුබල න්යෂ්ටික බලයන් සමගය. එවිට නිකුත් වන ශක්තිය අතිශයින් විශාලය.
මෙසේ න්යෂ්ටික මට්ටමට ප්රතික්රියා සිදුවන ආකාර සැලකුවහොත් පරමාණුක ක්රමාංකය ඉහළ මූල ද්රව්ය ස්වභාවිකවම එම ඉහළ පරමාණුක ක්රමාංකය පහළ පරමාණුක ක්රමාංකයකට ගෙන ඒමට නැඹුරුවක් තිබේ. මේ නිසා ආවර්තිතා ශ්රේණිය අනුව සැලකූ විට ශ්රේණිය ඈතට යත්ම යත්ම මූලද්රව්යයක න්යෂ්ටිය වෙනස් කර ගැනීම හෙවත් විකිරණශීලීතාවය ( Radio Activity ) වැඩිවේ.
යුරේනියම්, රේඩියම්, ප්ලූටෝනියම් ආදී මූලද්රව්ය එබදු විකිරණශීලි ( Radio Active ) මූලද්රව්ය වේ. මේවා ස්වභාවිකවම එසේ වෙනත් මූලද්රව්යයන් බවට පත් වෙමින් පවතී. ඒ නිසා විකිරණශීලි වෙනස් වීමේදී ශක්තිය ඒ මූලද්රව්ය වලින් නිකුත්වන අතර ඒවා විකිරණය ( Radiation ) ලෙස හැදින්වේ. මෙයට පෘථක්කරණය යනුවෙන් ද භාවිතා කෙරේ.
ස්වභාවික පෘථක්කරණය පිළිබඳව සැලකීමේදී ස්වභාවිකව ද්රව්ය තුළ ඇති කාබන් මූලද්රව්යයේ කාබන් 14 නම් සමස්ථානිකයන් ( එකම මූලද්රව්යයක පරමාණුවල න්යෂ්ටියේ ඇති නියුට්රෝන සංඛ්යාව වෙනස් වන විට ඒවා සමස්ථානික නම් වන බව අප දනිමු ) කාලානුරූපීව නයිට්රජන් 13 බවට පත්වේ. මෙසේ විකිරණශීලි ක්ෂය ( Nuclear Decay ) වීම පුරාවිද්යාත්මක ක්ෂේත්රයේ පරීක්ෂණ වලදී ද්රව්යයන් ගේ පැරණි බව නිර්නය කිරීමට භාවිතා වේ.
නමුත් සූර්යයා ඇතුලු තාරකා වල සිදුවන්නේ පරමාණුක න්යෂ්ටි එකට එක් වීමෙන් / න්යෂ්ටික දාම විලයන ( Nuclear Build Up ) හෝ න්යෂ්ටිය බිද වැටීමෙන් / න්යෂ්ටික දාම විකණ්ඩන ( Nuclear Break Down ) ශක්තිය නිදහස් වීමයි. තවද මේවා අඛණ්ඩව ප්රතික්රියා දාම ලෙස සිදුවේ.
අප ගේ තාරකාව වූ සූර්යයා ගේ මූලික වශයෙන් හයිඩ්රජන් පරමාණු දෙකක් එක්වී හීලියම් පරමාණුවක් තැනෙන න්යෂ්ටික දාම විලයන ප්රතික්රියාවක් සිදුවේ. සූර්යයා ගේ ආයු කාලය යනු එහි මුල දී තිබූ හයිඩ්රජන් සම්පූර්ණයෙන් හීලියම් බවට පත් වී අවසාන වීමට යන කාලයයි. දැන් සූර්යයා ගේ ස්කන්ධයෙන් අඩක් හයිඩ්රජන් හා අඩක් හීලියම් වේ. එනම් එය සිය ආයුෂයේ මධ්යම අවස්ථාවේ සිටී. එහි දැනට වයස පෘථිවියේ වර්ෂ ක්රමයෙන් වර්ෂ බිලියන 4.6 ක් වේ. ( ගණනය කළ ආයුෂ වර්ෂ බිලියන 9 – 10 වේ )
මේ ආකාර ගොඩ නැගීම් හෝ බිද වැටීම් ප්රතික්රියා වල දී ප්රබල හා දුබල න්යෂ්ටික බලයෙන් නිදහස් වන අති විශාල ශක්තිය උපයෝගී කර ගැනීම සදහා එම ප්රතික්රියා පෘථිවිය මත දී මනා වූ ආරක්ෂාකාරී පාලනයකින් යුතුව සිදුකර න්යෂ්ටික බලාගාර වල දී භාවිතා කෙරේ.
න්යෂ්ටික අවි හෝ පරමාණුක බෝම්බ් වල දී එකී දාම ප්රතික්රියා පාලනයකින් තොරව සිදුවීමට ඉඩ හැර ක්ෂණිකව අති මහත් ශක්තියක් නිදහස් කර ගනී. එය තාරකා මත සිදුවන ආකාරයේ න්යෂ්ටික පිපිරුමක් වේ.
අයින්ස්ටයින් හා ඔහුගේ සමගාමීන් ගේ සමීකරණ අනුව ඉතා කුඩා න්යෂ්ටික අමුද්රව්ය ප්රමාණයකින් ඩයිනමයිට් ටොන් මිලියන ගණනක ශක්තියක් නිදහස් කර ගත හැක.
අවසාන වශයෙන් විශ්වය තැනී ඇති අයුරු ක්වොන්ටම් මට්ටමින් විග්රහ කිරීමේ දී එය පදාර්ථය හා ශක්තිය සංස්ථිතික වශයෙන් ව්යාප්ත වී ශක්තිය මූලික බල සතර වශයෙන් විසිරී හා පදාර්ථය ඒ ඒ සැකසුම් අනුව විසිරී ඇති ආකාරය පෙනී යයි. මෙහිදී පදාර්ථය ( Common Matter ) වශයෙන් විග්රහ කරද්දී පෘථිවියේ ඇතුලු ග්රහලෝක වල සාමාන්යයෙන් හමුවන පදාර්ථය සාමාන්යය පදාර්ථය ලෙස දක්වන ලද අතර පදාර්ථයේ තැනුම් ඒකක මට්ටමින් පරීක්ෂණ කරද්දී ක්වාක් හයට සර්ව සම ප්රතිවිරුද්ධ ක්වාක් හයක් ඇති බවත් ලෙප්ටෝන හයට සර්ව සම ප්රතිවිරුද්ධ ලෙප්ටෝන හයක් ඇති බවත් එහෙත් ඒවා සාමාන්යයෙන් සුලභව නැති බවත් එසේ එකිනෙකට ප්රතිවිරුද්ධ අංශු එකිනෙකට ගැටීමෙන් ඒවා පදාර්ථ අංශු වශයෙන් විනාශ වී අධික වූ ශක්තියක් සහිත ශක්ති අංශු නිදහස් වන බව පෙනී යන ලදී. මේ අයුරින් සාමාන්යය පදාර්ථ අංශු වලට ප්රතිවිරුද්ධ අංශු වලින් සෑදුනු පදාර්ථ ප්රති පදාර්ථ ( Anti Matter ) වශයෙන් හදුන්වනු ලැබිණි. සාමාන්යය පරමාණු තුළ සිදුවන ක්වොන්ටම් යාන්ත්රණයන් වලදී මේ ප්රතිපදාර්ථ අංශු සහාය වන බව හෙළි විනි. ඒ මිස ඒවා සාමාන්යය වශයෙන් හමු නොවේ.
මෙසේ සාමාන්යය පදාර්ථයට අමතරව ප්රති පදාර්ථ ඇති සේම, විශ්වයේ හැදෑරීම් නොකළ කලාප වල බහුලව හමුවන තවමත් නිසි ලෙස අධ්යයනය නොකළ පදාර්ථ අදුරු පදාර්ථ ( Dark Matter ) ලෙස නම් කර ඇත.
මෙසේ අප පදාර්ථය හා ශක්තිය පිළිබඳව බොහෝ ඉසව් ඔස්සේ අපේ සාකච්ඡාව රැගෙන ගියෙමු.
[ මේ දක්වන ලද නවීන විද්යාත්මක කරුණු සහ තථාගතයාණන් වහන්සේ විසින් දේශිත අභිධර්මය අතර පෙනීයන ආශ්චර්යජනක සම්බන්ධය ඒ පිළිබඳව පරිච්ඡේද කරා පැමිණි විට ඉදිරිපත් කරමි.
එබැවින්, දිගටම ලිපි මාලාව සමග රැදී සිටින්නට ආරාධනා ! ]
මේ ලිපි මාලාව මගේ මුහුණු පොතේ ‘ සත්යයේ සුගන්ධය ‘ ඇල්බමයෙන් ද ඔබට කියවිය හැක.
මේ එහි මෙම ලිපියෙහි මුල් පෝස්ටුවයි
