Posted by 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’.
අපි කිරලා මැනලා වැඩ කරගන්න ගත්තේ කවදා ඉඳලාද? II කොටස
1870දී ඇමරිකානු ගණිතඥ චාල්ස් සැන්ඩර්ස් පියර්ස් මීටරය ආලෝකයේ තරංග ආයාමය ආශ්‍රයෙන් හඳුන්වන්න පුළුවන් බවට ඉදිරිපත් කළ අදහස වර්තමානයේ සම්මත විද්‍යාත්මක මිනුම් ක්‍රමය වන SI (Système International d’Unités) දක්වා වූ චින්තන වෙනසකට මග පෑදූ බව ඊයේ ලිපිය අගට සඳහන් වුණා.
හැබැයි ඒ වෙනස ඇතිකරන්නත හුඟ කලක් ගතවුණා. අන්තිමේ දී, මිනුමට අධිපතියෝ ක්‍රියාත්මක වුණේ 1960දී තමයි. ඔවුන් ප්ලැටිනම් දණ්ඩ ඉවත් කරලා ක්‍රිප්ටන්-86 පරමාණුවක විමෝචන වර්ණාවලිය (emission spectrum) අනුව සකසාගත් මීටර ඒකකය භාවිතයට ගත්තා. 1983දී ඒ මිනුම් දණ්ඩත් බැහැර කරලා ආලෝකය තප්පරයකින් 1/299,792,458දී ආලෝකය ගමන් කරන දුර හැටියට නිර්වචණය කෙරුණා.
SI ක්‍රමය බිහිවුණු වර්ෂය හැටියට සටහන් වෙන්නේ 1960 යි. මීටරයට අමතරව තවත් මූලික ජාත්‍යන්තර ඒකක 6ක් එ මගින් හඳුන්වා දෙනු ලැබුවා: ඒ කිලෝග්‍රෑම්, කෙල්වින්, ඇම්පියර්, (යම් දෙයක අණුක බර ග්‍රෑම්වලින් දක්වෙන) මෞල, සහ කැන්ඩෙලා (ආලෝකයේ තීව්‍රතාව මනින්නේ කැන්ඩෙලාවලින්). මේ මූලික ඒකක ආශ්‍රයෙන් ජූල්, හර්ට්ස්,වොට් සහ හර්ට්ස් වගේ තවත් ඒකක නිර්මාණය කරන්න පුළුවන්. ඒ වගේ නම් කෙරුණු ‘ව්‍යුත්පන්න ඒකක'(‘derived units’) 20ක් තියනවා.
කොහොමවුණත්, මාන වේදයට(metrology) ප්‍රශ්න වලින් නම් ගැලවුමක් නැහැ. මූලික ඒකක හතෙන් පහකම නිර්වචන අසතුටුදායකයි. එක් නිදසුනක් දක්වන්නේ නම්, තප්පරය හැඳින්වුණේ විටින් විට සුළු වශයෙන් වෙනස් වෙන පෘථිවියේ භ්‍රමණ වේගය ආශ්‍රයෙන්. ඒ ගැටළුව 1967දී නිරාකරණය වුණත් අනිත් ගැටළු හතරට අදටත් විසඳුම් නැහැ. SI ක්‍රමය මනුස්සයෙක් නම් ඔහු සිරුරේ බර සම්බන්ධ ගැටළුවකින්, කැත ලපයකින් (මෞල), අසාමාන්‍ය ශරීර උෂ්ණත්වයකින් සහ ප්‍රාණවත්බව අහිමිවීමෙන් පීඩා විඳින කෙනෙක් හැටියට දක්වන්න පුළුවන්.
ඒක ඒසේ මෙසේ ගැටළුවක් නෙවෙයි. මිනුම් ඒකක කොයි කාටත්, කොතනදීත් (පොළට ගිහින් එළවළු මිලදී ගත්තත්, අංශු භෞතික විද්‍යාව හැදෑරුවත්,) පොදු විය යුතුයි. විශ්වීය ක්‍රමයක් නැති වීම මහා අලකලංචියකින් කෙළවර වෙන්න පුළුවන්. අධිරාජ්‍යවාදී බ්‍රිතාඥ මිනුම් ක්‍රමයත් මීටර් ක්‍රමයත් පටලවාගැනීම නිසා අඟහරුවල දේශගුණය නිරීක්ෂණය කිරීමට යෙදවූ ඩොලර් මිලියන 125ක් වටිනා යානයක් නාසා ආයතනයට අහිමි වීම ඊට කදිම උදාහරණයක්.
මේ අතරිනුත් බරපතලම ගැටලුව බර මනින ඒකකය වන කිලෝග්‍රෑම් ඒකකයේ නිර්වචනය පිළිබඳවයි. එය අදටත් හැඳින්වෙන්නේ වස්තුවක් ආශ්‍රෙයන්- ඒ 1870 දශකයේදී ප්ලැටිනම් ඉරිඩියම් කියන ලෝහය යොදාගෙන හදපු සිලින්ඩරයක්.
ඒ වකවානුවේදීම කිලෝග්‍රෑම් එකක් බර “පඩි” 40කට ආසන්න ප්‍රමාණයක් වාත්තු කෙරුණා. එයින් කිහිපයක් පැරිස් නගරයට ආසන්න සේවර් ප්‍රදේශයේ පිහිටි බර කිරීම් පිළිබඳ ජාත්‍යන්තර කාර්යංශයේ (International Bureau of Weights and Measures) මූලස්ථානයේත්, අනිත් ඒවා ලොව පුරා ප්‍රමිතිගත විද්‍යාගාරවලත් තැන්පත්කර තිබෙනවා. වරින් වර ඒවා එකිනෙකත් සමග සංසන්දනය කරනවා. 1949දී මිනුම් පිළිබඳ විශේෂඥයන් සම්මත සිලින්ඩරයත්, අනුකරණත් අතර මයික්‍රොග්‍රෑම් 50ක පරතරයක් ඇති බව සොයාගත්තා, ඒ නම් ලැජ්ජා විය යුතු මට්ටමේ දෝශයක්. 1989දී නැවත වරක් පරීක්ෂා කරන කොටත් දෝෂය නැති වෙලා නම් නැහැ.
සදහටම එක වගේමයි
කිලෝග්‍රෑම් පිළිබඳ ගැටලුව ද්‍රව්‍යක ප්‍රමාණය මැනීමට යොදාගන්නා මොලෙ ඒකකයටත් අදාලයි. ඒ ඒකකයේ නිර්වචනය කාබන් 12 සමස්ථානිකයේ කිලෝග්‍රෑම් 0.012ක ඇති පරමාණු ප්‍රමාණය. හපොයි!
උෂ්ණත්වය මනින කෙල්වින් ඒකකය වුණත් ඒ කාර්යයේදී අසාර්ථකයි. නිර්වචනයට අනුව කෙල්වින් ඒකක අගය සෙල්සියස් අංශක 0.01 ක, 1/273.16න් බෙදූ විට ලැබෙන අගයට, තව විදියකින් කියනවා නම් පිරිපහදු කළ මුහුදු ජලය එකවිට අයිස්,ධ්‍රැව සහ වාශ්ප කියන ආකාර තුනෙන්ම පැවතිය හැකි ත්‍රිත්ව උෂ්ණත්වයේ අගයට සමානයි. මේ ඒකකය සාමාන්‍ය තත්ත්වය යටතේ වරදක් නැති වුණත් ඉතා කුඩා හෝ විශාල උෂ්ණත්වයන් මැනීමට යොදාගැනීම ගැටළුකාරියි. ඇම්පියර් ඒකකට අදාල ගැටලු මීටත් වඩා සංකීර්ණයි.
මිනුම් පිළිබඳ විශේෂඥයන් මේ ගැටලු ගැන දැනුවත්. ඔවුන් උත්සහ කරන්නේ මූලික ඒකක සියල්ලම ස්වභාධර්මයේ නොවෙනස් වන අගයන් සමග සම්බන්ධ කරන්නයි. ඒ කාර්ය සාර්ථක වුණු දාක ඉතිහාසයේ මුල්ම වරට හැම ඒකකයටම ස්ථාවර පදනමක් ලැබේවි.
මනින්නම බැරි මිනුම්
SI ඒකක අතරින් යථාතථ්‍ය නොවනම නිර්වචනය තියෙන්නේ විදුලි ධාරාවක් මැනීමට යොදාගන්නා ඇම්පියර් ඒකකයටයි: ‘දිගින් අසීමිත සහ හරස්කඩක වර්ගඵලය නොසලකා හැරිය හැකි තරම් කුඩා, ඍජු විද්‍යුත් සන්නායක දෙකක් මීටර් එකක පරතරයකින් සමාන්තරව රික්තයක් තුළ තැන්පත් කළොත් සන්නායක දෙක අතර මීටරයට නිව්ටන් 2X10-7 ප්‍රමාණයේ බලයක් ඇති කරන විදුලි ධාරාවක්’. පැහැදිලිද? පැහැදිලි නැතුවාට කමක්නෑ ඉතින්. ඒ මනින්න පුළුවන් මිම්මකුත් නෙවෙයිනෙ. දිගින් අසීමිත සන්නායක කොහෙන් හොයන්නද?
පරිවර්තනය කොට සකස් කළේ: අරුන්දි ජයසේකර
විද්‍යා ලෝකයේ කීර්ති නාමයක් දිනා සිටින New Scientist ප්‍රකාශනයක් ලෙස 2016 වර්ෂයේ පළ කළ ‘The origin of (Almost) Everything’ ග්‍රන්ථයේ WHEN DID WE GET THE MEASURE OF THINGS? පරිච්ඡේදය ආශ්‍රයෙනි.
www.thathu.com 