ආලෝකය යනු කුමක්ද / ආලෝකය කොපමන වේගයකින් ගමන් කරනවාද

හැමෝම කැමතිය්නේ වේගෙන් යන්ඩ අද මම කියන්ඩ යන වේගය අපි හිතන තරම් කුඩා වේගයක් නෙමෙ අද අපි යන්ඩ බලාපොරොත්තු වෙන්නෙ ආලෝකයේ වේගයෙන්. හරි ආලෝකයේ වේගෙන් යන්ඩ කලින් ආලොකය හා එහි වේගය ගැන දැනගෙන සිටිමු. 😍 

හරි වැඩි කතා නැතුව කෙලින්ම කතාවට බහිමු. 👌

1)

ආලෝකය යනු කුමක්ද / ආලෝකය කොපමන වේගයකින් ගමන් කරනවාද🤔

*

ආලෝකය නොහොත් දෘෂ්‍ය ආලෝකය යනු විද්‍යුත් චුම්බක වර්ණාවලියේ මිනිස් ඇසට සංවේදී වන තරංග පරාසයයි. මෙම තරංග නිසා දෘෂ්ටිය නම් සංවේදනය ඇති වේ. දෘෂ්‍ය ආලෝකයේ තරංග ආයාමය නැනෝමීටර 380 හෝ 400 සිට නැනෝමීටර 760 හෝ 780 දක්වා විහිදෙයි. ඒ අනුව එය ටෙරාහර්ට්ස් 405 සිට 790 පමණ වූ සංඛ්‍යාත පරාසයක පිහිටයි. කෙසේ වෙතත් භෞතික විද්‍යාවේදී ආලෝකය යන වදන දෘෂ්‍ය ආලෝකය මෙන් ම ඒ දෙපස ඇති මිනිස් ඇසට සංවේදී නොවන අධෝරක්ත සහ පාරජම්බුල තරංග කලාප සඳහා ද යෙදේ.

තීව්‍රතාවය, සම්ප්‍රේෂණ දිශාව, සංඛ්‍යාතය හෝ තරංග ආයාමය, ධ්‍රැවීකරණය යන රාශි ආලෝකයේ ප්‍රධාන ලාක්ෂණික වේ. (රික්ත‍යකදී ආලෝකයේ වේගය තත්පරයට මීටර 299,792,458ක් වේ.) ආසන්න වශයෙන් මිලියන තුනක් පමනවේ 

භෞතික විද්‍යාවේදී ඕනෑ ම තරංග ආයාමයක් සහිත විද්‍යුත් චුම්බක විකිරණයක් (දෘශ්‍ය හෝ අදෘශ්‍ය වේවා) ආලෝකය ලෙස සමහර විටෙක හැඳින්වේ.

ඔය උඩ කතාව සරලවම කිව්වොත් අපට ආසන්තම මන්දාකිණිය වන ඇන්ඩ්‍රෝමීඩා මන්දාකියේ ඉඳලා පිටසක්ල ජීවියෙක් පෲතුවිය දිහා දුරේක්ෂයකින් බැලුවොත් ඔහුට පේන්නෙ පෲතුවිය මීට අවුරුදු මිලියන 2.5කට කලින් තිබුන විදිහය්. එයට හේතුව වන්නෙ පෲතුවිය හා ඇන්ඩ්‍රෝමීඩා මන්දාකිණිය අතර දුර ප්‍රමනය ආලොක වර්ශ මිලියන 2.5ක් වීමය්.

දැන් තමා කතාවේ කුතුහලය දනවනම කොටසට අතුලු වන්නේ.

අයින්ස්ටයින්ගේ සාපේක්ෂතාවාදයට අනුව ස්කන්ධයක් සහිත වස්තුවකට ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා යනවා තියා ඒ වේගයට ලාගාවෙන්නවත් බෑ. නමුත් අද අපි කතාකරන්නේ ස්කන්ධයක් සහිත අභ්‍යාවකාශ යානාවක් ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා යවන්න පුළුවන් ක්‍රමයක් ගැන. මේ ක්‍රමේ ඇත්තටම NASA ආයතනය දැනටමත් අත්හදාබැලීම් කරමින් පවතිනවා .

මම උඩදි කිව්වා මතක ඇතිනේ අද ප්‍රාධානතම මාතෘකාව Warp Drive ගැන කියලා .

හරියටම කිව්වොත් Alcubierre warp drive ගැන. මේ නමින් ඒක හදුන්වන්න හේතුව තමයි මේ අදහස ගෙන එන්නේ මෙක්සිකානු සෛද්ධාන්තික භෞතික විද්යාඥයයෙකු වන මිගෙල් ඇල්කුබියර් විසින්. ඔහුට ඇත්තටම මේ අදහස ඇවිත් තියෙන්නේ star trek බැලුවට පස්සේ. (අමතක නොකර ෆිල්ම් සෙට් එකත් බලන්නකෝ)

දැන් මේ අදහස නිසා සාපේක්ෂතාවාදය බිදවැටෙනවද ? නෑ ඇත්තටම සාපෙක්ෂතාවාදයෙන්ම තමයි මේක ඔප්පු කරන්නේ.

කාලඅවකාශය කියන්නේ මොකද්ද, ඊට අනුරූපව ස්කන්ධය නිසා ගුරුත්වය හට ගන්නේ කොහොමද කියන එක ගැන මම වෙනම පෝස්ට් සෙට් එකකින් කියලා දෙන්නම්

ඉතින් ස්කන්ධයක් තියෙන වස්තුවකට ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා යාමට බැරි වුනාට. කාලඅවකාශයට ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා හැකිලෙන්න, ප්‍රසාරණය වෙන්න පුළුවන්. කොහොමත් විශ්වයේ ඈත කෙළවරේම තියෙන මන්දාකිණි, විශ්වය ප්‍රසාරණය වෙන වේගය අනුව ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා එකිනෙකාගෙන් ඈත් වෙමින් තියෙන්නේ.ඒ කතාව එහෙම උනාට අපේ අසල් වාසී ඇන්ඩ්‍රෝමීඩා මන්දාකිණිය හා අප මන්දාකිණිය එකිනෙක ගැටීමට ඇති බව බය වෙන්ඩ මේඑක්ස් හෙට අනිද්දා සිද්ද වෙන දෙයක් නෙමෙ ඒ වෙද්දි පෲතුවියෙ ජීවින් ඉඳිය්ද කියලත් සැකයක් තිබේ

හරි  Alcubierre warp drive එක වැඩ කරන්නේ මෙන්න මේ සිද්ධාන්තයට අනුව. 👇

මෙහිදී මේ යානාවේ ඉදිරිපස කාලඅවකාශය සංකෝචනය කරන අතර පිටුපස ප්‍රසාරණයට ලක් කරයි. මේ විදිහට යානාව වටා අපි හදාගන්න ක්ෂේත්‍රයට කියනවා warp field එකක් එහෙම නැත්තන් warp Bubble එකක් කියලා. ඉතින් මේ හදාගත්තු warp Bubble එකට පුළුවන් ඕනනම් ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා වුනත් ගමන් කරන්න. එතකොට යානාවත් ඒ එක්කම වේගයෙන් ගමන් කරන්න පටන් ගන්නවා. මේ සිද්ධාන්තය අපි මේ විදිහට පැහැදිලි කර ගමු.

හිතන්න කාල අවකාශය කියන්නේ මෙට්ටයක් කියලා. දැන් මේ මෙට්ටය උඩ රබර් බෝලයක් තියන්නකෝ. ඊට පස්සේ බෝලයට ලගින්  ඉස්සරහින් අත තියලා මෙට්ටය තද කරන්න. මොකද්ද වෙන්නේ? බෝලය ඔයා මෙට්ටය අතින් තද කරපු තැනට පෙරලිලා එනවා. 

දැන් අතින් මෙට්ටය ඔහොම්මම තද කරගෙන ඉස්සරහට අත අරගෙන යන්න.  බෝලයත් ඒත් එකම එනවා ඔයාට පෙනේවි. මේ බෝලය එන වේගය ඔයාට වැඩි කරන්න පුළුවන් මෙට්ටය යටින් අනිත් අත දාලා බෝලයට පිටිපස්සෙන් මෙට්ටයේ කොටසක් ඉස්සීම මගින්. ඉස්සරහින් පහත් කරනවා පස්සෙන් උස්සනවා.

ඒ වගේම තමයි මේ warp Bubble එක මගින් යානාව ඉස්සරහින් අදින ගමන් පස්සෙන් තල්ලුකිරීමකට ලක්කරන එක කරන්නේ. 

හැබැයි මේ ක්‍රමේ අනුව මේ යානාව ගමන් කරන සම්පුර්ණ කාලය තුලම යානාව නිශ්චලව පවතින්නේ. කාලාවකාශය තමයි යානාව ඉදිරියට අරගෙන යන්නේ.  ඒ නිසා යානය ඇතුලේ ගමන් කරන අයට තවරණයක් දැනෙන්නේවත් නෑ. එක ඇත්තටම ලොකු වාසියක්. විශේෂයේම මිනිස්සුන්ගේ රුධිර සංසරණයට වෙන බාදාව එතනින් නැති වෙනවා. 

හරි දැන් බලමු ඔය කියන ජාතියේ warp Bubble එකක් හදන්නේ කොහොමද කියලා. 

මේ සදහා අවශ්‍ය ශක්තිය සහ පදාර්ථ ප්‍රමාණය අයින්ස්ටයින්ගේ කේෂ්ත්‍ර සමීකරණ (field equations) භාවිතා කර ආපස්සට ගණනය කිරීම් සිදු කරාම ලබාගන්න පුළුවන්. හැබැයි එන්නේ ටිකක් තේරුමක් නැති උත්තරයක්. 

ඒ අනුව warp field එකක් නිර්මාණය කරන්න අවශ්‍ය වෙන්නේ ඍණ ශක්ති ඝණත්වයක්(negative energy density) 👈

දැන් බලනවා මොකක්ද මේ ඍණ ශක්තී කියන්නෙ කියලා හම්මෝ ඕක පැහැදිලි කරන්ඩ ගියොත් අවුරුද්දක් විතර කියවන්ඩ පෝස්ට් එකක් ලියන්ඩ වෙනවා. ඕක ගැන විකිපිඩියා ලින්ක් එක මම පහලින් දෙන්නම් ඒක කියවලා අදහසක් අර ගන්නකෝ. ඔව් ඍණ ශක්ති ඝණත්වයක්. ඒ කියන්නේ අපිට ඕන වෙනවා Exotic Matter නැතිනම් අසාමාන්‍ය පදාර්ථ විශේෂයක්. 

හොදම විසඳුම තමයි.  negative mass. ඒ කියන්නේ  ඍණ ස්කන්ධයක්.

හම්මෝ කියවගෙන කියවගෙන මේ හරියට එද්දි නිකන් පිස්සු වගේ නෙ මේක ලියන මටත් බාගෙට පිස්සු හැදිලා තියෙන්නේ දැන් මේක උපරිම සරල කරලා ලියන නිසා😂👌

කොහෙන්ද අප්පේ ඍණ ස්කන්ධයක් හදන්නේ. අපිට ඕනනම්  ඍණ පීඩනයක් ක්වොන්ටම් මට්ටමෙන් නිර්මාණය කරන්න පුළුවන් කැෂ්මියර් බලපෑම(Casimir effect) බාවිතා කරලා. 

එත් ඍණ ස්කන්ධයක් නිර්මාණය කරනවයි කියන එකනම් දැනට නෙවේ තව ශතවර්ෂ ගානකට කරන්න බැරිවෙයි.කියන එක තමා මගේ මතයනන් දැන් අහන්ඩ එපා ඇය් ඒ කියලා 😂👈

මෙතන එක තැනක ශක්තිය එකතැනක ස්කන්ධය කියල ලියල තියෙන එක ගැන පටලැවිල්ලක් ඇති කර ගන්න එපා. ඔයාල දන්නවා දැන් ස්කන්ධයයි,ශක්තියයි කියන්නේ  එකම කාසියේ දෙපැත්ත වගේ කියල. E=mc^2 ස්කොලේ යන කාලෙ විද්‍යාවට ඉගැන්නුවා මතකය්නේ මතකයිනේ.

         

                                       

හරි කොහොමහරි  ඍණ ශක්ති ඝණත්වයක් නිර්මාණය කරන්න පුළුවන් වුනා කියමුකෝ. කොච්චර ප්‍රමාණයක් ඕන වෙයිද මේ warp Bubble එකක් හදන්න.

මූලික ගණනය කිරීම් වලදී ඇවිල්ල තියෙන්නේ අපිට නිරීක්ෂණය කරන්න පුළුවන් විශ්වය තුල(observable universe) පවතින මුළු ස්කන්ධයටත් වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක්. [−10^64 kg] 

ගණනය කිරීම්වලදී ඇවිත් තියෙන්නේ බ්‍රහස්පති ග්‍රහයාගේ ස්කන්ධය තරම් ප්‍රමාණයක්.  ඔව් මේක ලොකු ප්‍රමාණයක් තමයි.  මේ නිසාම කාලයක් මේ ගැන කතා නොකරම තිබුනා.

නමුත් ඊටත් පසුව මේ warp field එකේ ඝනකම ටිකක් අඩු කරලා හැඩය ගෝලයක් වගේ නැතුව උරුදු වඩේ 😋 එකක් හැඩයට නිර්මාණය කරල. මේ warp field එක ඉතා වේගයෙන් දෝලනය වෙන්න හැදුවම, ගණනය කිරීම් වලදී  අවශ්‍ය ඍණ ස්කන්ධ ප්‍රමාණය ආසන්න වශයෙන් කිලෝග්‍රෑම් 700කට අඩු වෙලා තියෙනවා. 😇

ඒ වගේම ඊටත් පසුව ආපු අදහසක් අනුව අයින්ස්ටයින්ගේ ක්ෂේත්‍ර සමීකරණයට විසදුම් ලබාදීම මගින් මේ warp field එක හකුළුවන අතරේ ඇතුලේ පරිමාව වැඩිකිරීමට සැලැස්වූවොත් අවශ්‍ය ඍණ ස්කන්ධ ප්‍රමාණය මිලිග්‍රෑම් ප්‍රමාණයක් දක්වා අඩු වෙලා තියෙනවා. 

කොටින්ම කියනවනම් මෙතනදී warp field එක ගොඩක්ම පොඩිනම් ඇත්තම ඍණ ස්කන්ධයක් අවශ්‍ය නැත ගානටම ඇවිත් තියෙනවා. 

මේ නිසාම තමයි NASA ආයතනයේ EagleWorks 🦅 Laboratory එක Warp Field එකක් හදල ඒක නිරීක්ෂණය කරන්න පුළුවන් ක්‍රමයක් ගැන  පර්යේෂණ ආරම්භ කලේ .

මෙතනදී මොවුන් ධන ශක්ති ඝණත්වයක් තමයි බාවිතා කලේ. එතනදී නිර්මාණය වුනයි කියලා හිතන Warp Field එක නිරීක්ෂණ කරන්න භාවිතා කලේ Michelson–Morley interferometer කියන උපකරණය. මේක හරියට LIGO project එකට  නිර්මාණය කරපු එකේ mini Version එකක් වගේ.

මෙතනදී කුතුහලය දනවන ප්‍රථිපල වගයක් ලැබිලා තියෙනවා. එත් ඒවා පැහැදිලි කරගන්න එක තමයි තාම බැරිවෙලා තියෙන්නේ. ☹

හරි දැන් කොහොමහරි අවශ්‍ය තරම් warp Field එකක් හැදුවයි කියමුකෝ. එත් ලොකු ප්‍රශ්නයක් තවමත් ඉතුරුවෙලා තියෙනවා.🤔

ඒ තමයි මේ warp Field එක යානවෙන්ම නිර්මාණය කලාට වැඩක් වෙන්නේ නෑ. එක නිර්මාණය වෙන්න ඕන වෙනම යානවට පිටින්.

උදාහරනයක් විදිහට අපි සෙල්ලම් කාර් දෙකක් ගනිමු. එක සෙල්ලම් කාර් එකක ඉස්සරහා යකඩ කෑල්ලක් සම්බන්ද කරලා අනිත් කාර් එකේ පිටිපස්සේ චුම්බකයක් සවිකරලා.  මේ දෙවෙනි කාර් එක පළමු කාර් එක ඉස්සරහින් තිබ්බම චුම්බක බලය නිසා මුල් කාර් එක දෙවනි කාර් එක පැත්තට ඇදිල යනවයි කියල ඔයාල දන්නවා. ඉතින් මේ විදිහට දෙවනි කාර් එකට පුළුවන් පලවෙනි කාර් එකත් අරගෙන යන්න. එත් ඔය චුම්බකය පළමු කාර් එකටම  යකඩ කෑල්ලට ඉස්සරහින් තියෙන විදිහට සවි කලාට කාර් එක ඉස්සරහට යනේ නැහැ මගේ මිත්‍ර වරුනි ඔයාලත් ඒ ගැන හොදටම දන්නවා.

ඉතින්  warp drive  එකෙත් ඔයිට සමාන දෙයක්ම තමයි ඉස්සරහට යන්නේ නැති වෙන්න හේතුව.

මේකට කරන්න පුළුවන් දෙයක් තමයි මුලින්ම යානාව ගමන් කරන මාර්ගයේ කලින්ම ඍණ ශක්ති ඝණත්වයක් නිර්මාණය කරන්න අවශ්‍ය සාධක තියලා තියන එක. එක හරියට Warp Highway එකක් වගේ.

ඒ කියන්නේ අපිට මුලින්ම වෙනත් යානාවකින් (not warp drive)  යන්න පුළුවන් වේගයෙන් ගිහින් මේ Warp Highway එක හදන්න වෙනවා. අන්තර්විශ්වීය ගමන් වලට මේ ක්‍රමේ හදන්නනම් සෑහෙන්න කාලයක් යාවි.දුකට කරුනනම් ඒ වෙනකොට අපි ඉන්න එකක් නැහැ මගේ මිත්‍ර වරුනී😞

හැබැය් ඉතින් ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා යනවයි කියන්නේ සාපේක්ෂතාවාදයට අනුව අතීතයට කාලතරණය කරනවයි කියන එක නෙවේද? මේ ගැන ඔයාලගේ අදහසුත් පහලින් දාගෙන යන්ඩකෝ

ඉතින් නිකමට හිතන්න පෘථිවිය වටා වෘත්තාකාර Warp Highway එකක් නිර්මාණය කරලා warp drive එකක (උනුදු වඩේක)😂 නැගලා ආලෝකයේ වේගය ඉක්මවා ගියොත් අතීතයටත් යන්න පුළුවන්නේ. 🤪✌

ඇත්තටම අපිට කවදාක හෝ යන්ඩ පුලුවන් වේවිද මේ ක්‍රමේට. පුලුවන්ද බැරිද කියලා ඕක හදලා පියාසර කරන දවස වෙනකොට අපි ජීවත්ව ඉන්න එකක් නැහැ.😂 ඉතින් මම හිතනවා අද කතාවෙන් සෑහෙන යමක් ඉගෙන ගන්ඩ ඇති කියලා. මෙ අඩන්ගු වී ඇති සමහර වචන තේරෙන්නෙ නැති බර වචන වෙන්ඩ පුලුවන්. ඒ ගැන මගේ බලවත් කනගාටුව 😞 මෙය නිර්මාණය කර ඇත්තෙ උපරිම සරල කිරිමෙන්ය මීට වඩා සරල කිරීමට ගියොත් මේක නිර්මාණය කිරීමට බැරි වෙනවා. හරි එහෙනන් අදට මම

                                  සමු ගන්නවා....!

තවත් මෙවැනිම වෙනත් පෝස්ට් එකකින් හමු වෙමු. (මෙය නිර්මාණය කිරීමේදි යොදා ගත් මූලාශ්‍ර වන්නෙ You Tube & Google )

                     © #WIMAN_WISHVAJITH