සැමට විදු නැන නුවණ – Science Literacy for All

සියල්ලෙහි සුලමුල 01: ඒ සියල්ල කෙසේ ආරම්භ වීද?

ප්‍රකට විද්‍යාඥ ස්ටීවන් හෝකින්ග් ලියූ කරුණු සාර සංග්‍රහයක් කොට  2016 දී පළ කළ  ‘සියල්ලෙහි ම(පාහේ) සම්භවය’ (The Origin of (Almost) Every Thing) නමැති අළුත් ම කෘතිය ඇසුරෙන් ලිපි මාලවක්  තතු මේ වසරේ සිට ගෙන එනු ලැබේ.  සියලු දේවලම සූල මුල, වගතුග දැනගැනීමේ කුතුහලයක්, නොතිත් ආශාවක් අප සැම තුළ සහජයෙන්ම ඇත. බොහෝ විට එය සංසිඳවීමී හැකියාව ඇත්තේ විද්‍යාවටය. විටක අප මවිතයට පත් කරමින්, විටක ප්‍රමෝදයට පත්කරමින් විද්‍යාව ඒ කාර්යය ඉටු කරණුයේ සැමවිටම  ඥානයේ ආනන්දය වඩවමිනි. සෑම සෙනසුරාදාවකම නොවරදවා කියවන්න — විද්‍යා සාර සංග්‍රහය ‘සියල්ලෙහි සුලමුල’.

‘සියල්ලෙහි ම(පාහේ) සම්භවය’ නමැති කෘතියේ ආරම්භක පරිච්ඡේදයයි මේ. මෙහි ආමන්ත්‍රණය වන විෂය කරුණු  බාගදා ඔබට මදක් දුරවබෝධ විය හැකි වුව ද සාමාන්‍ය පාඨකයන්ට මේසා වැදගත් හා සංකීර්ණ කාරණයක් හැකි තරම් සරල ව විස්තර කිරීමට ස්ටීවන් හෝකින්ග් ගත් ඵලදායී උත්සාහයක් වශයෙන් මේ ලියැවිල්ල සැලකිය හැකියි. අපි එක්ව කියවා බලා තේරුම් ගැනීමට වෙර දරමු.

Image result for how did it all began

ඒ සියල්ල කෙසේ ආරම්භ වීද?

විශ්වය විශාලයි. අප්‍රමාණයි. ඒත් එහි සම්භවය පිළිබඳ අපේ සිද්ධාන්තය නිවැරදි නම් විශ්වය කියන්නේ එක්තරා අවස්ථාවක දි ඉතාමත් ම පුංචියට පැවතුණ අත්‍යන්තයෙන් ම ක්ෂුද්‍ර දෙයක්. කොයි තරම් කුඩා දැයි කිව්වොත්  ඇත්ත වශයෙන් ම එක්තරා අවස්ථාවක දි  විශ්වයට පැවැත්මක් තිබුණේ ම නැහැ. වර්තමානයේ අපි පදාර්ථ, ශක්තිය, කාලය සහ අවකාශය යන නම් වලින් හඳුන්වන විශ්වයේ ඇති මේ සියල්ල ‘බිග් බෑන්ග්’(හෙවත් ‘මහා පිපුරුම’)  යනුවෙන් හඳුන්වන සංසිද්ධිය නිසා මීට අවුරුදු බිලියන 13.8 කට ඉස්සර පැන  නැංග දේවල්.

අන්න, එතකොට ඒ ක්‍රියාව සිද්ධ වුණේ කොහොම ද? වෙනත් විදියකින් ඇහුවොත් සියල්ලේ ම මූලාරම්භය නැත්නම් පටන්ගැන්ම මොකක් ද?

ඔන්න ඔය ප්‍රශ්නයට තමයි අපි මූලාරම්භ අභිරහසේ පරම සාරය කියලා කියන්නේ. මේ සම්බන්ධයෙන් ඉතිහාසය පුරා දිය හැකි හොඳ ම පිළිතුර වශයෙන් බොහෝ මිනිසුන්ට සිතුණේ මූලාරම්භය යනු දෙවියන් විසින් ඇති කරන ලද දෙයක් බවයි. විද්‍යාව වුනත් මේ ප්‍රශ්නය කලක් යන තෙක් ම මග හැර සිටියා. විසිවැනි සියවසේ මුල්භාගයේ දී බොහෝ භෞතික විද්‍යාඥයන් කල්පනා කළේ විශ්වය අප්‍රමාණ ව සහ සදාකාලිකව පැවතුණ වස්තුවක් බවයි. එය එසේ නොවන බවට මුල් ම ඉඟිය ලැබුණේ හරියට දැවැන්ත පිපිරීමකින් බෝම්බයක් ඇතුළේ තියෙන තියුණු කෑලි කැබිලිති වීසි වෙල යනවා වගේ විශ්වයේ දැක ගන්නට ලැබුණු ගැලැක්සි සියල්ල එකිනෙකින් ඈත ට ඉතා වේගයෙන් පියාඹා යන බව 1929 දී එඩ්වින් හබල් නිරීක්ෂණය කළ විටයි.

මෙහි තර්කානුකූල නිගමනය වුණේ විශ්වය ප්‍රසාරණය වෙමින් පවතින දෙයක් සහ, ඒ අනුව, අතීතයේ  දී එය ඉතා කුඩාවට පවතින්නටත් ඇති දෙයක් බවයි. මේ  කියන ප්‍රසාරණය ආපස්සට ගමන් කරවීම සිතින් මවා ගැනීම මගින් තාරකා විද්‍යාඥයෝ තවත් පුදුමය දනවන කාරණයක්, එනම් විශ්වයට ආරම්භයක් තිබෙන්නට ඇති බවට නිගමනය කළා.

Image result for the ultimate begining of universe

ආරම්භයේ අත්‍යන්තය

විශ්වයට පරම නැත්නම් අත්‍යන්ත ආරම්භයක් තිබෙන බව කියන්න මුලදී විද්‍යාඥයෝ කැමති වුණේ නැහැ. ඒ නිසා එකල ඔවුන් කළේ පරම ආරම්භයක් අවශ්‍ය නොවන අන්දමට විශ්වයේ පැවැත්ම විස්තර කිරීමයි. ඒ විස්තර අතරින් කවුරුත් දන්නා දෙය තමයි 1948 දී යෝජනා වූ ස්ථාවර විශ්වය පිළිබඳ මතය. මේ මතයට අනුව විශ්වය කියන්නේ සදාකාලිකව ම නො වෙනස් ව මේ තියෙන අන්දමට ම පැවතුණු සහ පවතින දෙයක්. ඒත් වැඩිකල් නො යාම ඒ මතය පරීක්ෂණයට ලක් කරන්න තාරකා විද්‍යාඥයන්ට හැකියාව ලැබුණ. ක්වසාර් වගේ සමහර අන්තරීක්ෂ වස්තු දැක ගන්නට ලැබෙන්නේ අපට ඉතාමත් ම දුරින් පමණක් බව දැන ගත් විට විශ්වය යනු හැමදා ම එකම අන්දමින් පැවතුණු දෙයක් ය යන මතය ගැන සැක පහළ වුනා. ඒ කොහොම වුනත් ස්ථාවර විශ්වයක් ගැන විශ්වාස කළ අය විසින් ඉතිරි කරන ලද උරුමය කල් පවතින දෙයක්. මොකද ඔවුන් තමයි මුලින් ම ‘බිග් බෑන්ග්’ කියන යෙදුම උපහාසයට වගේ භාවිතා කොට විශ්වයට මූලාරම්භයක් තිබිය යුතු බවට ඇති වුන මතය අවඥාවට ලක් කළේ.

ස්ථාවර විශ්වය පිළිබඳ මතයට වැදුණු නරක ම පහර තමයි මුළු අජටාකාශය පුරාම පැතිර ගිය විකිරණයක අල්ප මාත්‍ර පැවැත්මක් ඇති බව1965 දී සොයා ගැනීම. මෙසේ සොයා ගත්  අන්තරීක්ෂ ක්ෂුද්‍ර තරංග පසුතලය පිළිබඳ පිළිගත  හැකි අර්ථ කථනය වුනේ  එය දැනට පවතිනවාට වඩා  අති විශාල ඝනත්වයකින් හා උෂ්ණත්වයකින් යුක්ත ව විශ්වය පැවති අවස්ථා වේ ඇති වූ ප්‍රතිදීපනයෙන් බිහි වූවක් බවයි.

මේ නිරීක්ෂණ වැඩිකල් නොයා ම  සෛද්ධාන්තික වශයෙන් තහවුරු කර ගන්න ලැබුණා. පොදු සාපේක්ෂතාවය පිළිබඳ නියාමය නිවැරදි නම් කාලයේ ආරම්භය බිහි වූ ගිණිය නොහැකි තරම් කුඩා සහ ඝනත්වයෙන් උපරිම වූ අවස්ථාවක් විශ්වයට පවතින්නට ඇති බව ස්ටීවන් හෝකින්ග් සහ රොජර් පෙන්රොස් පෙන්වා දුන්නා.

බිග් බෑන්ග් යනුවෙන් හඳුන්වන සංසිද්ධිය දැන් මුල් පෙළේ විද්‍යාත්මක පිළිගැනීමක්. අන්තරීක්ෂ විද්‍යාඥයෝ විශ්වාස කරන අන්දමට පණ කඩා ගෙන ප්‍රසාරණය වුන ඒ ස්වල්ප කාලයේ සිට ප්‍රථම තාරකා බිහි වූ අවස්ථාව ද ඇතුළුව ප්‍රථම තත්පරයේ සිට අද දක්වා ම විශ්වයේ පරිනාමණය සලකුණු කර ගැනීමට ඔවුන්ට හැකියි. ඒ කෙසේ වුවත් විශ්වය බිහි වූ මොහොත ගැන තවමත් ඇත්තේ අනුමානයක් පමණයි. ඒ කියන මොහොත සම්බන්ධයෙන් ගත්තොත් නම් යථාර්ථය පිළිබඳ අපේ දැනට පවතින සියලු ම නියාමයන් බිඳ වැටෙන්නට පටන් ගන්නවා. ඒ තත්වයෙන් මිදෙන්න නම් පොදු සාපේක්ෂතාවය පිළිබඳ නියාමය ක්වොන්ටම් නියාමය සමග පෑහෙන වැඩපිළිවෙළක් අවශ්‍යයි. ඒත් දශක ගණනාවක් ඒ සම්බන්ධයෙන් විවිධ උත්සාහ අර ගෙන තිබුනත් තාමත් ඒ කටයුත්ත ඉෂ්ට කර ගැනීමට භෞතික විද්‍යාඥයන් සමත් වෙලා නැහැ. කොහොම වෙතත් බිග් බෑන්ග් එකේ හදවත වශයෙන් සැලකිය හැකි ඒ අසීරු ප්‍රශ්නයට පිළිතුරු දීම සම්බන්ධයෙන් යම්කිසි අදහසක් දැන් අපට තිබෙනවා.

ශුන්‍යත්වයකින් ඔබට කිසිවක් ලබාගත හැකි වන්නේ කෙසේ ද?

ඒ ප්‍රශ්නය සාධාරණ ප්‍රශ්නයක් වෙන්නේ මූලික භෞතික විද්‍යාව යෝජනා කරන අන්දමට විශ්වය යනු සහමුලින්ම  නො පැවතුණු දෙයක් නිසා යි. දෙවැනි තාප ගතික නියාමයට අනුව තිබිය යුතු ප්‍රවණතාව න‍ම් එන්ත්‍රොපිය එහෙමත් නැත්නම් අපිළිවෙළ කාලයත් සමග වැඩි වීමයි. එන්ත්‍රොපියෙන් මනිනු ලබන්නේ  කිසියම් පද්ධතියක් එහි සමස්ත පෙනීම වෙනස් කිරීමකින් තොරව ඔබට නැවත සකස් කිරීමට හැකි ආකාර ගණනයි. උදාහරණයක් වශයෙන් ගත්තොත් උණුසුම් වායුවක ඇති අණු එකම උෂ්ණත්වයක් සහ පීඩනයක පිහිටන ලෙස විවිධාකාරයට වෙනස් කළ හැකියි. ඒ අනුව මෙහි දී වායුව ඉහළ එන්ත්‍රොපියක් ඇති පද්ධතියක් වශයෙන් සැලකිය හැකියි. ඊට ප්‍රතිවිරුද්ධ ලෙස බැලුවොත් සජීවි වස්තුවක අණු එම වස්තුව අජීවී වස්තුවක් කිරීමකින් තොරව ඔබට වෙනස් කළ නොහැකියි.  ඒ නිසා අප ව සැලකෙන්නේ එන්ත්‍රොපිය අඩු වස්තු වශයෙනුයි.

ඒ පදනම අනුව බැලුවොත් ශුන්‍යතාව යනුවෙන් හැඳින්වෙන්නේ අප දන්නා වැඩි ම එන්ත්‍රොපිය පවතින අවස්ථාවකටයි.

විශ්වය පැත්තකින් තිබ්බත් කොහොම වුණත් මේ නියාමයට අනුව කිසියම් ම  දෙයක් නැති අවස්ථාවක් යම්කිසි දෙයක් ඇති අවස්ථාවක් බවට පත් වන්නේ කෙසේදැ’යි සිතා ගැනීමට අසීරුයි. ඒත් එන්ත්‍රොපිය කියන්නේ මේ කතන්දරයේ එක් කොටසකට පමණයි. අනෙක් කොටස තමයි සිමෙට්‍රිය නැත්නම් සමමිතිය.  මෙතෙන්දි සමමිතිය යනුවෙන් අපි හඳුන්වන්නේ එදිනෙදා භාවිතා වෙන ජ්‍යාමිතික ස්වරූප සම්බන්ධ සමමිතිය නොවෙයි. සමමිතිය යනුවෙන් භෞතික විද්‍යාඥයන් මෙහිදී හඳුන්වන්නේ දෙයක මුල් ස්වරූපය වෙනස් කිරීමකින් තොරව  ඔබට ඒ දෙයට කල හැකි කිසියම් දෙයකටයි. මෙහිදී ඒ දෙයට මොනවා කළත් කලින් ඊට තිබුණ ස්වරූපයේ වෙනසක් සිදු වෙන්නට බැහැ. මේ නිර්වචනයට අනුව නම් ශුන්‍යතාව මුලුමනින් ම සමමිතිකයි. මොකද ඔබ ඒකට මොන දේ කලත් එය පවතින්නේ ශුන්‍යතාව ලෙසට ම යි.

භෞතික විද්‍යාඥයින් දැන ගෙන තිබෙන අන්දමට සමමිතිකයන් ඇතිවෙන්නේ ම කැඩී බිඳී යාම සඳහායි. ඒ අන්දමේ කැඩී බිඳී යාම් නිසා විශ්වයට ඇතිවෙන බලපෑම අති විශාලයි.

ක්වොන්ටම් නියාමය මගින් පෙන්වා දෙන අන්දමට ශුන්‍යතාව කියා දෙයක් ඇත්ත වශයෙන් ම ඇත්තේ නැහැ. මොකද මොහොතකට හෝ පැවතීමට නොහැකි තරම් ඕනෑම ශුන්‍යතාවයක තිබිය හැකි සුපූර්ණ සමමිතිය පරිපූර්ණ වැඩියි. පැවැත්මකින් තොරව ඇතිවෙන නැති වන අංශු රොදකින් එවැනි සමමිති බිඳී යනවා.

මේ නිසා බෙහෙවින් එන්ත්‍රොපිය තිබිය දී  වුවද ශුන්‍යතාවයකට වඩා අශුන්‍යතාව නැත්නම් යමක් පැවතීම ස්වාභාවික ය යන ප්‍රති-අන්තර්ඥානීය නිගමනයට එළඹීමට අපට සිදු වෙනවා. ඒ අයුරින් තේරුම් ගත්තොත් අපේ විශ්වයේ ඇති හැම දෙයක් ම ක්වොන්ටම් රික්තය උද්දීපනය වීම නිසා ඇති වූ ඒවායි.

විශ්වයේ සමාරම්භය සම්බන්ධයෙන් සිදු වන්නට ඇත්තේ ඒ හා සමාන දෙයක් ද? සමහරක් විට බිග් බෑන්ග් යනු ශුන්‍යතාවයකට ස්වාභාවයෙන් ම සිදු වන දෙය එනම් සමස්ත විශ්වය ම ජනිත කිරීමට හේතු වූ ක්වන්ටම් උච්චාවචනයක් පැන නැගීම විය හැකියි.

Image result for outside space and time

අවකාශයෙන් සහ කාලයෙන් බැහැරව

ඇත්ත වශයෙන් ම මෙහි දී මතු වන ප්‍රශ්නය වන්නේ බිග්බෑන්ග් සංසිද්ධිය ඇතිවීමට පෙර පැමිණියේ කුමක් ද  කොයි තරම් කාලයක් එය පැවතී ද යන්නයි. එහෙත් අවාසනාවකට මෙන් අපේ සාමාන්‍ය බුද්ධියට දැනෙන ‘පෙර’ වගේ සංකල්ප වලට මෙහි දී කිසිම ආකාරයක තේරුමක් නැතිව යනවා.

ඊළඟට ඊටත් වඩා අසීරු ප්‍රශ්නයක් පැන නගිනවා. විශ්වය බිහි වීම පිළිබඳ අපේ අවබෝධය රඳා පවතින්නේ භෞතික විද්‍යාවේ නියාම වල වලංගුතාව මතයි. ඒ අනුව එයින් අදහස් වෙන්නේ විශ්වය බිහි වීමට කලින් එම නියාම බිහිවුණ බවයි. ඒත් අවකාශයෙන්  සහ කාලයෙන් බාහිර ව කිසිම හේතුවක ඵලයක් නොවී ඒ අන්දමට භෞතික විද්‍යා නියාම පවතින්නේ කොහොම ද? වෙනත් අන්දමකින් කිව්වොත් කිසිවක් ම නොමැතිව තිබීමට වඩා යම් කිසිවක් තිබෙන්නේ ඇයි?

Related image

බිග්බෑන්ග් නොවේ නම් වෙන මොකක් ද?

බිග්බෑන්ග් යනුවෙන් හඳුන්වන්නේ විශ්වයේ සමාරම්භය පිළිබඳ ප්‍රධාන ධාරාවේ මතයයි. එසේ වුව ද වේදිකාව ඒ මතයට පමණක් සීමා වී නැහැ. තවත් විකල්ප මතයක් විය හැක්කේ බිග්බෑන්ග් වැනි සිදුවීමක් වෙනුවට ඉල්පීමක් වැනි දෙයක් සිදුවීමයි. ඒ අනුව අපේ පරිකල්පනයට අනුව සිතිය නොහැකි තරම් සුවිසල් උෂ්ණත්වයක් හා ඝනත්වයක් ඇති විශ්වයක් ඇති වන්නේ සිතිය නොහැකි උෂ්ණත්වයක හා ඝනත්වයකින් යුක්ත ව අවසන් වන පැරණි විශ්වයකිනි. තවත් විස්තරයකට අනුව බිග්බෑන්ග් යනු එවැනි සංසිද්ධි කිහිපයකින් එකක් පමණයි. තවත් අදහසක් වන බහු විශ්ව පිළිබඳ මතයට අනුව අපේ විශ්වය මහා විශ්ව සම්භාරයකින් එකක් පමණි. මේ අදහස් දෙකට ම අනුව විශ්වයට කිසියම් ම ආකාරයක සමාරම්භයක් නොවී ය. විශ්වය හිටි හැටියේ ජනිත වූවක් බව පිළිගැනීමට වඩා ඒ අදහස නම් ග්‍රහණය කර ගැනීමට අතිශයින් ම අසීරු සංකල්පයක්.

විද්‍යා ලෝකයේ කීර්ති නාමයක් දිනා සිටින New Scientist ප්‍රකාශනයක් ලෙස 2016 වර්ෂයේ පළ කළ ‘The origin of (Almost) Everything’ ග්‍රන්ථයේ   HOW DID IT ALL BEGIN පරිච්ඡේදය ආශ්‍රයෙනි

ප්‍රතිචාරයක් ලබාදෙන්න

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ WordPress.com ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Google photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Google ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Twitter picture

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Twitter ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Facebook photo

ඔබ අදහස් දක්වන්නේ ඔබේ Facebook ගිණුම හරහා ය. පිට වන්න /  වෙනස් කරන්න )

Basic HTML is allowed. Your email address will not be published.

Subscribe to this comment feed via RSS

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

%d bloggers like this: