"எண்ணெய் வளம்்"

தரைக்கு அடியில் 1 கிலோ மீட்டரிலிருந்து 6 கிலோ மீட்டர் வரையான பகுதியில் காணப்படும் பிசு பிசுப்பான, குழம்பு போன்ற எண்ணெய்ப் பொருளைக் கனிம எண்ணெய் என அழைப்பர். உலகின் இன்றைய பல கண்டுபிடிப்புகளுக்கு இந்த எண்ணெய்ப் பொருளே மூல காரணமாய் விளங்குகிறதெனலாம். சுமார் 90% புதிய பொருட்களின் கண்டுபிடிப்புகளுக்கு இதுவே மூலப் பொருளாக விளங்குகிறது.

எட்வின் எல். டிராக் (Edwin L Drake) என்ற எழுத்தறிவற்ற, வேலை ஏதுமில்லாத அமெரிக்கர் ஒருவரே 1859இல் இந்த எண்ணெயைக் கண்டுபிடித்தவர். அவருக்கு இக்கண்டுபிடிப்புக்கான ஊக்கம் அளித்தவர் நியூயார்க் வழக்குரைஞர் ஒருவராவார். ஜார்ஜ் எச். பிசெல் எனும் அந்த வழக்குரைஞருக்கு, 1854ஆம் ஆண்டு குளிர்காலத்தில் பேராசிரியர் ஒருவர் கனிம எண்ணெயின் சிறிதளவு மாதிரியைக் காட்டினார். இப்பேராசிரியர் தமது ஆய்வுக்கூடத்தில் அம்மாதிரியைப் பயன்படுத்திச் சில பரிசோதனைகளை மேற்கொண்டார். சோதனைக்குப் பின்னர் பேராசிரியர், "இந்த எண்ணெயைச் சரியான முறையில் தூய்மைப் படுத்திப் பயன்படுத்தினால் நிலக்கரியிலிருந்து எடுக்கப்படும் எண்ணெய்க்கு மாற்றாக விளக்கு எரிக்கப் பயன்படுத்தலாம்" என்று பிசெலிடம் உறுதியாகக் கூறினார். திமிங்கில எண்ணெய், மெழுகு ஆகியவற்றின் பற்றாக்குறை காரணமாக நிலக்கரியிலிருந்து எண்ணெய் எடுக்கும் பரிசோதனை அக்காலத்தில் மிகுதியாக மேற்கொள்ளப்பட்டது. இந்நிலையில் பேராசிரியரின் கருத்துகள் பிசெல் அவர்களை வெகுவாகக் கவர்ந்தன. கனிம எண்ணெயைத் தூய்மைப் படுத்துவதற்கான புதிய நிறுவனம் ஒன்றை அவர் நிறுவினார். இதன் விளைவாக கெரசின் எனப்பட்ட மண்ணெண்ணெயை பீப்பாய் ஒன்றுக்கு 20 டாலர் வரை கொடுத்து வாங்க வர்த்தகர்கள் முன்வந்தனர்.
ஆனால் பிசெலின் முயற்சிகள் வெற்றியடையவில்லை; கையிலிருந்த பணம் எல்லாம் செலவழிந்து விட்டது. இந்நிலையில் எட்வின் எல் டிராக் தம் முயற்சிகளைத் தொடர்ந்தார். டிட்ஸ்வெல் என்னுமிடத்தில் எண்ணெய்க் கிணறு ஒன்றைத் தோண்டினார். உள்ளூர் மக்கள் அவரை நையாண்டி செய்த போதிலும் அவரது முயற்சி வெற்றி பெற்றது; ஒரு நாள் 69 அடி ஆழத்தில் எண்ணெய் வெளிப்பட்டது. எண்ணெய் பம்பின் துணை கொண்டு டிராக் ஒவ்வொரு நாளும் 20 பீப்பாய் எண்ணெயை வெளிக்கொணர்ந்தார்.
1867ஆம் ஆண்டு வாக்கில் நிலக்கரி எண்ணெய்க்குப் பதிலாக, முழுதுமாய் மண்ணெண்ணெய் பயன்படுத்தப்பட்டது. வட அமெரிக்க நாடுகளின் உள்நாட்டுப் போரின் போதும் இந்த மண்ணெண்ணெயே பயன்படுத்தப்பட்டது. தென் மாநிலங்களில் பருத்திக்குப் பதிலாக இந்த எண்ணெயைக் கொண்டு அந்நியச் செலாவணி ஈட்டப்பட்டது. சண்டைக்குப் பின்னர் அமெரிக்காவின் தொழில்மயத்துக்கு மண்ணெண்ணெய் பேருதவி புரிந்தது. பின்னர் அமெரிக்க ஐக்கிய நாடுகள், ஐரோப்பாவின் பல இடங்கள் ஆகியவற்றில் எண்ணெய் கண்டு பிடிக்கப்பட்டது. ஆனால் மத்தியக் கிழக்கில், எண்ணெய் வளப் பகுதிகள் கண்டுகொள்ளப் படாமலே இருந்தன.
1870ஆம் ஆண்டில் லார்ட் ராய்ட்டர் கனிமம் மற்றும் எண்ணெய்க்கான உரிமைகளைக் குத்தகையாக பாரசீக அரசிடமிருந்து பெற்றார். ராய்ட்டரைத் தொடர்ந்து, வில்லியம் காக்ஸ் டா உர்ச்சி இத்துறையில் நுழைந்தார். இவர் ஆஸ்திரேலியத் தங்கச் சுரங்கங்களிலிருந்து ஏராளமாகப் பொருளீட்டியவர். இவர் இருபதாயிரம் பவுண்டுகளைப் பாரசீக அரசுக்கு அளித்து சுமார் ஐந்து இலட்சம் சதுர மைல் பரப்பில் எண்ணெய் எடுக்கும் உரிமையைப் பெற்றார். ரேனால்ட்ஸ் என்ற ஓய்வு பெற்ற அரசு அதிகாரி ஒருவரின் மேற்பார்வையில் எண்ணெய் எடுப்பதற்கு, நிலத்தைத் தோண்டும் பணி மேற்கொள்ளப்பட்டது. 1904ஆம் ஆண்டு ஜனவரியில் நிலத்தடியில் எண்ணெய் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு, அவரது முயற்சி வெற்றி பெற்றது. ஆனால் அக்கிணற்றில் எண்ணெய் உடனடியாக வறண்டு விட்டது. இதற்குள் டா உர்ச்சி சுமார் ஒன்றேகால் இலட்சம் பவுண்ட் பணத்தை, மத்தியக் கிழக்கு நாடுகளில் எண்ணெய் கண்டுபிடிக்கும் முயற்சியில் செலவழித்தார். பல்வேறு முயற்சிகளுக்குப் பின்னர் ரேனால்ட்சின் முயற்சி 1908 மே 26இல் வெற்றியடைந்து பாரசீகத்தில் எண்ணெய் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. ஆங்கிலோ பெர்சியன் எண்ணெய்க் கம்பெனி என்றதொரு நிறுவனம் உருவாக்கப்பட்டது. சுமார் 130 மைல் நீளத்திற்கு எண்ணெயை எடுத்துச் செல்வதற்கான குழாய் ஒன்றைப் புதைக்க வேண்டி இருந்ததாலும், ஒரு சொட்டு எண்ணெயைக் கூட விற்க முடியாததாலும் கம்பெனி நட்டத்தில் இயங்கிப் பொருளாதார நெருக்கடி உண்டாயிற்று. இந்த நிலையில் பிரிட்டனின் கப்பல் துறை அமைச்சர் வின்ஸ்டன் சர்ச்சில் பாரசீக எண்ணெய்த் தொழிலின் கொள்கையை மறு பரிசீலனை செய்து எண்ணெய்க்குப் பதிலாக நீராவியைக் கப்பலின் எரிபொருளாகப் பயன்படுத்த முடிவெடுத்தார். இதனால் பாரசீகத்தின் நலிந்த எண்ணெய்த் தொழில் புத்துயிர் பெற்றது. இதற்குள் முதல் உலகப் போரின் போது மத்தியக் கிழக்கின் எண்ணெய்த் தொழில் புத்துயிர் பெற்று வளர்ச்சி அடைந்ததோடு, பிரிட்டனும் வலிமையடைந்தது.
இந்தியாவில் எண்ணெய்க் கண்டுபிடிப்பு
இந்தியாவின் முதல் எண்ணெய்க் கிணறு 1866ஆம் ஆண்டு அசாம் மாநிலத்தில் நஹர் பங்க் என்னுமிடத்தில் தோண்டப்பட்டது. ஆனால் இக்கிணற்றில் எண்ணெய் ஏதும் கிடைக்கவில்லை. இருப்பினும் அசாமின் மகம் எனுமிடத்தில் 1867இல் தோண்டப்பெற்ற கிணற்றில் எண்ணெய் கிடைத்தது. அசாம் இரயில்வே கம்பெனி மற்றும் சிண்டிகேட் ஆகியன 1890-93 ஆம் ஆண்டுகளில் நான்கு எண்ணெய்க் கிணறுகளைத் தோண்டின. இரு கம்பெனிகள் சார்பிலும் சுமார் 15 எண்ணெய்க் கிணறுகள் 1898ஆம் ஆண்டுவரை தோண்டப்பெற்று அவை பெரும் வெற்றி பெற்றன. பின்னர் இரு கம்பெனிகளும் ஒன்றிணைந்து அசாம் எண்ணெய்க் கம்பெனி என்ற பெயரால் விளங்கியது. சில காலம் கழித்து 1901ஆம் ஆண்டு கச்சா எண்ணெய் தூய்மைப்படுத்தும்சாலை ஒன்று திக்பாய் என்னுமிடத்தில் உருவாக்கப்பட்டது. 1920ஆம் ஆண்டு வாக்கில் அசாம் எண்ணெய் ஆலை 80 எண்ணெய்க் கிணறுகளைத் தோண்டி நாளொன்றுக்கு 14000 காலன் கனிம எண்ணெயை வெளியேற்றியது. அதே ஆண்டு பர்மா எண்ணெய்க் கம்பெனி இதன் நிர்வாகத்தை ஏற்றுக்கொண்டது.
1959ஆம் ஆண்டில் குஜராத் மாநிலம் காம்பத் என்னுமிடத்தில் முதன்முதலாக எண்ணெய் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது. தற்போது காம்பத் தவிர குஜராத்தின் அங்க்லேஷ்வர் மற்றும் கல்லோல் ஆகிய இடங்களில் எண்ணெய் எடுக்கப்படுகிறது.
இந்தியாவின் எண்ணெய்க் கண்டுபிடிப்புக்கு, சோவியத் ஒன்றியம் பேருதவி புரிந்துள்ளது. எண்ணெயைக் கண்டுபிடித்தல், வெளிக்கொணர்தல், தூய்மைப்படுத்தல் ஆகிய அனைத்திலும் அந்நாடு உதவியுள்ளது. அவர்கள் கருத்துப்படி நமது நாட்டில் தற்போது சுமார் 4 மில்லியன் டன் அளவுக்கு எண்ணெய் வளம் உள்ளது; அடுத்த 20 ஆண்டுகளில் சுமார் 150 மில்லியன் டன் எண்ணெயை நமது நாடு உற்பத்தி செய்ய இயலும். இதற்கேற்ப பல இடங்களில் எண்ணெய் வள ஆய்வும், புதிய எண்ணெய்க் கிணறுகள் தோண்டும் பணியும் மேற்கொள்ளப்பட்டு வருகின்றன.
பிற நாடுகளில் எண்ணெய் உற்பத்திப் பணிகள்
எண்ணெய் வளத் தொழில் இராக், குவைத், சவூதி அரேபியா ஆகிய நாடுகளில் பெரும் முன்னேற்றம் அடைந்துள்ளது. தற்போது உலகம் முழுதும் வட துருவம் முதல் தென் துருவம் வரை எண்ணெய் வள ஆய்வுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டு வருகின்றன. இருப்பினும் மத்தியக் கிழக்கு நாடுகள் எண்ணெய் வளத்தில் மிகவும் சிறந்து விளங்குகின்றன. மத்தியக் கிழக்கு நாடுகள் தவிர்த்து ரஷ்யா, ருமேனியா ஆகிய நாடுகளிலும் எண்ணெய் வளம் மிகுந்திருக்கிறது. தொழில் வளர்ச்சிக்கு மட்டுமின்றி, நாகரீக, பண்பாட்டு வளர்ச்சிக்கும் இது இன்றியமையாததாக விளங்குகிறது. போக்குவரத்துக்கு மட்டுமின்றி, பிளாஸ்டிக், நைலான், டெரிலின், சிந்தெட்டிக் பொருட்கள் ஆகிய அனைத்திற்கும் எண்ணெய் வளம் மிக, மிகத் தேவை. எண்ணெயிலிருந்து புரதச் சத்தும் கூடத் தயாரிக்கப்பட முடியும் எனக் கண்டறியப்பட்டுள்ளது. எனவே எண்ணெய் வளம் மனித குலத்தின் ஆக்கத்திற்குப் பேருதவி புரியும் என்பதில் ஐயமில்லை

பிளாஸ்டிக்

பிளாஸ்டிக் என்னும் சொல்லுக்கு "எளிதாக அச்சில் வார்க்கக்கூடியது" எனப் பொருள். பிளாஸ்டிக் 1862ஆம் ஆண்டு இங்கிலாந்து நாட்டில் அலெக்சாண்டர் பார்க்ஸ் என்பவரால் கண்டுபிடிக்கப் பட்டது. தொடக்கத்தில் இதனை செல்லுலாய்ட் என அழைத்தனர். இப்போதும் சில இடங்களில் இப்பெயரே வழங்கி வருகிறது. செல்லுலாய்ட் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட பிறகு, பல்வேறு வகைப்பட்ட பிளாஸ்டிக்குகள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு, பல வகைப் பொருட்கள் விற்பனைக்கு வந்து விட்டன. குறைந்த எடை, வளைந்து கொடுக்கும் தன்மை, காற்று, தண்ணீர் ஆகியவற்றால் சிதையாத தன்மை போன்றவற்றால் பிளாஸ்டிக் பெருமளவு வரவேற்பைப் பெற்றுள்ளது.

பிளாஸ்டிக் பயன்பாடு இன்று உலகில் பல்கிப் பெருகி விட்டதால், இக்காலத்தை பிளாஸ்டிக் ஊழி என்றால் அதில் மிகையேதுமில்லை. சிறு பொம்மைகளிலிருந்து மிகப் பெரிய தொழிலகங்களில் பயன்படும் பொருட்கள் வரை பல்வேறு வகையான பொருட்கள் பிளாஸ்டிக்கைக் கொண்டு செய்யப்படுகின்றன. மருத்துவத் துறையிலும் இதன் பயன்பாடு மிக அதிகம்.

தற்காலத்தில் பிளாஸ்டிக் என்பது, அச்சில் வார்த்து வெப்பம் மற்றும் அழுத்தத்தைக் கொண்டு பல்வகை வடிவங்களிலான பொருட்களைத் தயாரிக்கும் பிசுபிசுப்புத் தன்மையுடைய பொருளைக் குறிக்கிறது. இதற்குச் சாயம் பூசி பல்வேறு நிறங்களையும் அளிக்க முடியும். உலோகத்துடன் ஒப்பிடும் போது பிளாஸ்டிக் குறைந்த எடை கொண்டது; காற்று மற்றும் நீரால் பாழாகாது; துருப்பிடிக்காதது. நெருப்பினால் அழியாத ஒரு வகைப் பிளாஸ்டிக்கும் கூட வந்துவிட்டது. சில பிளாஸ்டிக்குகள் கண்ணாடி போன்று நெகிழ்ச்சியுடையவை; பட்டு போன்று மென்மையானவை; எஃகு போன்று உறுதியானவை. பல்வகைப் பண்புக் கூறுகளைக் கொண்ட பல்வேறு பிளாஸ்டிக்குகள் உள்ளன. இவற்றின் தனிச் சிறப்புகள் காரணமாக மின்சாரத் துறைசார்ந்த பொருட்களிலும் கூடப் பிளாஸ்டிக் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பிளாஸ்டிக் வகைகள்:

அறிவியல் முறையில் உற்பத்தி செய்யப்படும் பிளாஸ்டிக் பல்வகைப்படும். சில வகைகள் பின் வருமாறு: பினோலிக், அமினோ, செல்லுலோசிக், பாலிமைட், பாலியஸ்டர், ஆல்கைட், புரோட்டின், இன்ன பிற.

பினோலிக் மற்றும் அமினோ பிளாஸ்டிக்குகள் சூடாக்கி வார்ப்படம் செய்யப்படுபவை. வார்ப்படமாக உருவாக்கப்பட்ட பின்னர், இவ்வகைப் பிளாஸ்டிக்குகள் உருக்கப்பட முடியாதனவாகும். வார்ப்படங்களாகவும், அச்சுகளாகவும் உற்பத்தி செய்யப்பட்ட இவற்றிலிருந்து பல பொருட்கள் செய்யப்படுகின்றன. இதில் அடங்கியுள்ள செயல்முறை பின்வருமாறு: முதலில் பிளாஸ்டிக் துகள்கள் ஒரு வார்ப்பட அச்சில் அடைக்கப்படுகின்றன; பின்னர் சூடுபடுத்தப்பட்டு அழுத்தப் பெறும்; குறிபிட்ட நேரத்திற்குப் பின்னர் தேவையான பிளாஸ்டிக் தயாராகி விடும். தற்போது எந்திரங்களைக் கொண்டு இச்செயல் முறைகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன.

பினோலிக் பிளாஸ்டிக்:

பினோலிக் பிளாஸ்டிக்கைக் கொண்டு மின்சாரச் சுவிட்சுகள், பிளக்குகள், உருக்கிகள், ஹோல்டர்கள், தொலைபேசிக் கருவிகள், வானொலிப் பெட்டிகள் போன்ற பல பொருட்கள் உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன. இதனைக் காகிதம் அல்லது துணி போன்ற நார்ப் பொருட்களுடன் கலந்து, பல்வேறு பயனுள்ள பொருட்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. பினோலிக் பிளாஸ்டிக்கின் மெல்லிய படலத்தைப் பரந்த துணி அல்லது காகித்தத்தில் பரப்பி மேசை விரிப்புகள், இருக்கை விரிப்புகள் போன்றவை தயாரிக்கப்படுகின்றன. மேலும் பிளாஸ்டிக் தாள்களைக் கொண்டு பெட்டிகள், புத்தக அலமாரிகள், விமானம், ரயில் போன்றவற்றின் உட்பகுதிப் பாகங்கள் எனப் பலவகைப் பொருட்களும் செய்யப்படுகின்றன. பொறியியல் பகுதிகளான சக்கரங்கள், பற்சக்கரங்கள் போன்றவையும் பினோலிக் பிளாஸ்டிக்கைக் கொண்டு உற்பத்தி செய்யப் படுகின்றன. சுமார் 15-20% மரத்தூளை பினோலிக் பிளாஸ்டிக்குடன் கலந்து மரப்பலகைகளைப் போன்றே பிளாஸ்டிக் பலகைகளும் தயாரிக்கப்படுகின்றன. பிளைவுட் தொழிற்சாலைகளிலும் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.

அமினோ பிளாஸ்டிக்:
அமினோ பிளாஸ்டிக்கில் "யூரியா" மற்றும் "மெலாமைன்" வகைகள் மிக முக்கியமானவை. யூரியா பிளாஸ்டிக் மிகவும் உறுதியானது; தனது வடிவத்தை இழக்காது; இது சுவையற்றது, மணமற்றது, எந்த நிறத்தையும் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடியது. இப்பண்புகள் காரணமாக, வானொலிப் பெட்டிகள், வீட்டுப் பயன்பாட்டுப் பொருட்கள், சுவர்க் கடிகாரங்கள், பொத்தான்கள், சமையலறைப் பாத்திரங்கள் போன்ற பலவற்றையும் செய்வதற்கு இது மிகவும் பயன்படுகிறது. மெலாமைன் பிளாஸ்டிக்கும், யூரியா பிளாஸ்டிக்கின் பண்புகள் பலவற்றைக் கொண்டுள்ளது. இது தண்ணீர், வெப்பம் ஆகியவற்றைத் தாங்கும் வலிமை கொண்டது. எனவே, மின்சாதனங்களின் தயாரிப்புக்கு இது மிகவும் ஏற்றதாக விளங்குகிறது.

செல்லுலோசிக்:
செல்லுலோசிக் பிளாஸ்டிக் தீயில் உருகிவிடும் தன்மையுடையது. வெப்பத்தில் நீர் போன்று உருகி, ஆறவைத்தால் மீண்டும் உறுதியாகிவிடக் கூடியது. எனவே இதிலிருந்து மீண்டும், மீண்டும் புதிய பொருட்களை உற்பத்தி செய்ய இயலும். விரிப்புகள், உருளைகள், குழாய்கள் வடிவத்தில் செல்லுலோஸ் நைட்ரேட் கிடைக்கிறது; பல வண்ணங்களிலும் இது கிடைக்கிறது. விரிப்பு, உருளை, குழாய்களை வேண்டிய அளவில் துண்டித்து இணைக்கவும் முடியும். பேனா, மூக்குக் கண்ணாடிச் சட்டங்கள் ஆகியன இதிலிருந்து உற்பத்தி செய்யப்படுபவை. ஒளிப்படப் பிலிம்கள், வாகனங்களுக்கான வார்னிஷ், செயற்கைத் தோல் போன்றவையும் செல்லுலோஸ் நைட்ரேட்டில் இருந்து உருவாக்கப்படுகின்றன.

செல்லுலோஸ் அசிடேட்:
இதுவும் செல்லுலோஸ் நைட்ரேட் போன்றதே எனினும், இது வெப்பத்தைத் தாங்கும் ஆற்றல் கொண்டதாகும். செல்லுலோஸ் அசிடேட் பிளாஸ்டிக் துகள்களிலிருந்து, படிவ அச்சுகளைப் பயன்படுத்தி, பல்வேறு பொருட்களைத் தயாரிக்க இயலும். தண்டுகள், குழாய்கள், விரிப்புகள் போன்றவற்றைத் தயாரிக்கலாம். மெல்லிய பிலிம்களையும் தயாரிக்கலாம். மெல்லிய பிளாஸ்டிக் பிலிம்களை ட முதல் 1/8000 செ.மீ. தடிமன் அளவுக்கும் கூட தயாரிக்கக்கூடும். எக்ஸ் கதிர் பிலிம்களையும் தயாரிக்க இயலும். அசிட்டேட் ரேயான் இழைகளும் இதைக்கொண்டே உற்பத்தி செய்யப்படுகின்றன.

எதனாய்ட்:
இந்த வகையில் முக்கியமான பிளாஸ்டிக்குகளாக விளங்குபவை பாலிஸ்டெரின், பாலிவினைல் கலவை, பாலி மீதைல் மெதாக்ரைலேட் மற்றும் பாலிதைலேன் ஆகியனவாகும். பாலிஸ்டெரின் வகை நிறமற்றதும், பளிங்குபோல் காட்சியளிப்பதுமாகும். இதில் தேவையான வண்ணத்தைப் பூசலாம். பலவகைப் பொம்மைகள், மின்கல உறைகள், பெனிசிலின் சிரிஞ்சுகள் போன்றவற்றைத் தயாரிக்க இது உதவுகிறது. இதன் விலையும் குறைவு.

பாலிவினைல் குளோரைட் (பிவிசி):
வினைல் பிளாஸ்டிக்குகள் வகையில் இது மிக முக்கியமான ஒன்றாகும். மின்செப்புக் கம்பிகளைச் சுற்றும் உறையாக இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. வாகன இருக்கைகள், மழைக்கால உடைகள், தரை விரிப்புகள் தயாரிக்கவும் இது பயன்படுகிறது. பல வடிவங்களிலும், கவர்ச்சியான வண்ணங்களிலும் இப்பொருட்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. கிராமபோன் இசைத்தட்டுகள் தயாரிக்கவும் இது பயன்படுத்தப்பட்டது. இதனைக் கொண்டு உருவாக்கப்பட்ட காலணியின் அடிப்பாகம், தோலால் உருவாக்கப்பட்டதை விட வலிமை வாய்ந்ததாக விளங்குகிறது. வினைல் பிளாஸ்டிக்கைக் கலந்து உருவாக்கப்பட்ட ஆடைகள் தோலால் செய்யப்பட்டவை போல் இருக்கும்; இதனைக் கலந்து உருவாக்கிய காகிதம், அட்டைப் பெட்டி செய்யப் பயன்படுகிறது. எண்ணெய், தண்ணீர் போன்றவற்றால் இது ஈரமாவதில்லை.

செயற்கைப் பற்கள் மற்றும் கண்கள்:
பாலி மீதைல் மெதாக்ரைலேட் எனும் பிளாஸ்டிக் மிகவும் லேசானது; தெள்ளத் தெளிவானது; பிளாஸ்டிக் தடிகள், குழாய்கள், விரிப்புகள் தயாரிக்கப் பயன்படுவது. இவ்வகைப் பிளாஸ்டிக்கில் வண்ணங்களைக் கலந்து இருளில் ஒளிரும் பொருட்கள் தயாரிக்கப்படுகின்றன. விமானச் சாளரங்கள், இருக்கைகள், மூக்குக் கண்ணாடி வில்லைகள், மருத்துவக் கருவிகள், செயற்கைப் பற்கள், செயற்கைக் கண்கள் ஆகியன தயாரிக்கவும் இது பயன்படுத்தப்படுகிறது.

பாலி எதிலின்:
பாலி எதிலின் என்பது பிளாஸ்டிக்கின் அண்மைக்கால வளர்ச்சியாகும். இது பிளாஸ்டிக் துகள்கள், பிலிம்கள், விரிப்புகள், குழாய்கள் ஆகியவற்றைத் தயாரிக்கப் பயன்படுவதாகும். மின் கருவிகள் தயாரிப்பிலும், உணவுப் பொருட்களைப் பொட்டலங்களாகக் கட்டுவதற்கும் இது பயன்படுகிறது.

நைலான் பொருட்கள்:
நைலான் என்பது பாலிமைட் பிசின் வகையைச் சார்ந்தது; இழைகள், துகள்கள், விரிப்புகள், குழாய்கள், கயிறு, நூல் ஆகிய வகைகளில் இது கிடைக்கிறது. நைலான் மிகவும் வலிமையானது; வேதிப் பொருட்கள் சேர்க்கையால் சேதமடையாதது.

ஆல்கைட்:
ஆல்கைட்கள் வண்ணப் பூச்சு வார்னிஷ்களில் பயன்படுவன; தண்ணீரால் அழியாதவை. பொத்தான்கள், தைக்கும் ஊசிகள், பேனா, நாகரிகப் பொருட்கள் போன்றவற்றின் தயாரிப்பிலும் இவை பயன்படுகின்றன.

மனிதனின் தோற்றம்

சார்லஸ் டார்வின் அவர்கள் இன்றைய உலகச் சிந்தனைகளில் பெரும் தாக்கத்தை ஏற்படுத்தியவர். மனிதர்கள் உட்பட உயிரினங்களின் தோற்றம், பரிணாம வளர்ச்சி ஆகியன குறித்து இருபது ஆண்டுகளுக்கு மேலாகத் தொடர்ந்து அவர் ஆய்வு மேற்கொண்டார். லண்டன் லினென் சங்கத்தில் (Linean Society) தமது 27 ஆண்டுகால ஆராய்ச்சி முடிவுகளை டார்வின் வெளியிட்டபோது, பார்வையாளர்களிடமிருந்து கூச்சலும், குழப்பமுமே வெளிப்பட்டன. டார்வினின் கருத்துகளை அவர்கள் கடுமையாக எதிர்த்தனர்; அவரது கருத்துகள் நம்ப முடியாதவை, ஏற்றுக்கொள்ளத் தகுந்தவையல்ல எனக் கூறித் தீவிரமாக வாதிட்டனர்; டார்வினுக்குப் பைத்தியம் பிடித்துவிட்டது என்று ஏளனம் செய்தனர். ஆனால் இவற்றை எல்லாம் கண்டு மனம் தளராத சார்லஸ் டார்வின் தமது கொள்கைகளையும், கோட்பாடுகளையும் உறுதியுடன் வெளிப்படுத்தினார். தீவிரமாக எதிர்த்தோர் அனைவரும், தள்ளமுடியாமல் ஏற்றுக்கொள்ளத் தக்க வகையில், தகுந்த சான்றுகளுடனும், தாரங்களுடனும் தமது கொள்கைகளை அவர் நிறுவினார்.

இந்நிகழ்ச்சிகள் 1858ஆம் ஆண்டில் நடைபெற்றன; ஓராண்டுக்குப் பின்னர் கில்லர்ட் வைட் (Gillort White) எழுதிய நூல் ஒன்றைப் படிக்க நேர்ந்த சார்லஸ் டார்வின் வியப்பில் ஆழ்ந்து போனார். ஒவ்வொருவரும் பறவையியல் பற்றி ஏன் அறிந்து கொள்ளக்கூடாது என்ற வினா அவர் உள்ளத்தில் எழுந்தது.

சிறந்த மருத்துவராக விளங்கிய சார்லசின் தந்தையார் ராபர்ட் டார்வின் தமது மகனைத் துவக்கத்தில் புகழ் பெற்ற டாக்டர் பட்லர் பள்ளியில் (Doctor Butler’s School) சேர்த்தார். அங்கு சார்லசின் கவனமெல்லாம் வர்ஜில், ஹோமர் ஆகியோரின் கவிதைகளில் ஈடுபடவில்லை; மாறாக ஆப்பிள் பழங்களைத் திருடித் தின்பது, மீன் பிடிப்பது, பறவைகளின் முட்டைகளைச் சேகரிப்பது ஆகியவற்றிலேயே அவர் ஆர்வம் காட்டினார். ஒருமுறை வீட்டின் பின்புறம் சார்லஸ் தனது அண்ணனோடு ரகசியமாக வேதியியல் ஆய்வுகளில் ஈடுபட்டிருந்த போது, அதைப் பார்த்துவிட்ட டாக்டர் பட்லரின் கடுஞ் சினத்திற்கு டார்வின் ஆளானார். தனது 18ஆம் அகவையில், அதாவது 1825இல் சார்லஸ் டார்வின் மருத்துவப் படிப்பை மேற்கொள்ள எடின்பரோவுக்கு அனுப்பப்பட்டார். மருத்துவச் சொற்பொழிவுகளிலும், அறுவைச் சிகிச்சை முறைகளைக் கற்பதிலும் அவருக்கு வெறுப்பு உண்டாயிற்று. ஆனால் அமெரிக்க வனவிலங்கு ஆர்வலர் ஆடுபென் (Auduben 1785-1851) அவர்களின் சொற்பொழிவைக் கூர்ந்து கவனித்து வந்த சார்லஸ் டார்வினுக்கு, அத்துறையில் ஆர்வம் ஏற்பட்டது; பாறை நீரூற்றுகளைச் சுற்றி நடப்பதிலும், மீனவர்களுடன் சேர்ந்து மீன் பிடிப்பதிலும் மணிக்கணக்கில் நேரத்தைச் செலவழித்தார்.

சார்லசின் இச்செயல்களெல்லாம், அவரது தந்தைக்குப் பெரும் ஏமாற்றத்தை விளைவித்தன; பின்னர் இங்கிலாந்து திருச்சபையில் சார்லஸைப் பாதிரியாராக ஆக்குவதற்கு, கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழகத்தின் கிறிஸ்து கல்லூரியில் மகனைச் சேர்ப்பித்தார். ஒரு வழியாக அப்பட்டப்படிப்பை நிறைவு செய்த சார்லஸ் டார்வின் சொந்த ஊருக்குத் திரும்பினார். ஊர் திரும்பிய இரண்டொரு நாட்களில் கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக் கழகக் கணிதப் பேராசிரியர் பீகாக் (Prof. Peacock) அவர்களிடமிருந்து சார்லசுக்குக் கடிதம் ஒன்று வந்தது. பீகிள் (Beagle) என்ற கப்பலில் இவ்வுலகம் முழுவதையும் சுற்றி வந்து ஆய்வு மேற்கொள்வதில் விருப்பம் கொண்ட இயற்கை ஆர்வலர்கள் சிலர் பெயரைப் பரிந்துரைக்குமாறு பேராசிரியர் கேட்டுக்கொள்ளப்பட்டிருந்தார்; இவ்வாய்வில் பங்கேற்கும் ஆர்வம் உள்ளதா எனக் கேட்டுச் சார்லசுக்குப் பேராசிரியர் கடிதம் வரைந்திருந்தார். தமது தந்தைக்கு இதில் சிறிதும் விருப்பமில்லை என்பதை அறிந்த சார்லஸ் மனமுடைந்து போனார்; தமது இயலாமையைக் குறித்து வருத்தத்துடன் பேராசிரியருக்கும் பதில் எழுதினார். இவற்றையெலாம் கேள்வியுற்ற சார்லசின் சிற்றப்பா, சார்லசின் தந்தையிடம் கூறி இப்பயணத்திற்கு ஒப்புக்கொள்ளச் செய்தார்.

1831ஆம் ஆண்டு திசம்பர் 21 ஆம் நாள் சார்லஸ் டார்வின், பீகிள் கப்பலில் ஆய்வுப் பயணத்தைத் துவங்கி 1836 அக்டோபர் 8இல் இங்கிலாந்து திரும்பினார். ஆய்வுப் பயணத்தை முடித்துக்கொண்டு திரும்பிய டார்வின் புத்தறிவு பெற்றவராக விளங்கினார்; ஏராளமான ஆய்வு முடிவுகளும், உண்மைகளும் அவரது குறிப்பேட்டில் இடம் பெற்றிருந்தன. பல்வேறு புதுமைக் கண்டுபிடிப்புகளையும், பயணத்தின் போது கிடைத்த மாதிரிகளையும் சுமந்துகொண்டு டார்வின் ஊர் திரும்பினார். தென் அமெரிக்காவில் கண்ட பல்லாயிரம் ஆண்டுகட்கு முந்தைய, நான்கு கால் விலங்கு ஒன்றின் எலும்புக்கூடு, மனித இனத்தின் துவக்க காலம் பற்றிய ஐயங்களை அவர் உள்ளத்தில் தோற்றுவித்தது. இம்மண்ணுலகின் பல்வகை உயிரினங்களும் இயற்கையினது பரிணாம வளர்ச்சியின் காரணமாகத் தோன்றியவையே என்ற முடிவுக்கு டார்வின் வந்தார். பழங்காலப் பாறைப் படிவங்களில் ஆய்வு மேற்கொண்டு, பறவைகள், விலங்குகள், மனிதர்கள் உட்பட எல்லா உயிரினங்களும் பரிணாம வளர்ச்சியின் காரணமாகவே இந்நிலையை அடைந்துள்ளன என்றும், அண்டத்தில் நிகழ்ந்த மாறுதல்களின் சுழற்சியே அதற்குக் காரணம் என்றும் டார்வின் முடிவெடுத்தார்.

நீண்டகாலக் கடற்பயணம் டார்வினுக்குக் கசப்பான அனுபவங்களை அளித்தது; பல்வகைக் கடல் நோய்களுக்கு அவர் ஆட்பட நேர்ந்தது. இத்தகைய இன்னல்களுக்கு இடையிலும், கப்பலின் மேல் தளத்தில் மணிக்கணக்கில் நின்றுகொண்டு, கடல் வாழ் உயிரினங்களை ஆய்வு செய்வதில் டார்வின் தளர்ச்சியடையவில்லை. பெண்டகோனியா (Pentagonia) என்னுமிடத்தில், பனிப்பகுதி சார்ந்த மிகப் பெரும் உருவமுடைய மெகாதரம் (Megatherum) போன்ற மிருகங்களை புவியின் ஆழத்தில் கண்டு பிடித்தார். இவ்வுயிரினங்கள் பின்னங்கால்களால் நிற்கக்கூடியவை; மற்றும் கிளைகள், இலைகள் வழியே தவழ்ந்து மர உச்சிக்குச் செல்லும் ஆற்றல் கொண்டவை. தியராவின் (Tierra) அடர்ந்த காடுகளில் வாலில்லா மனிதக் குரங்கு ஒன்று தன் குட்டிக்குப் பாலூட்டுவதை டார்வின் காண நேர்ந்தது; பனிக் கட்டிகள் அதன் உடல் மீது விழுந்து உருகிச் செல்வதையும் பார்த்தார். இவற்றைக் கண்ட டார்வின் மனித உயிரினம் மற்ற விலங்கினங்களிலிருந்து வேறுபட்டதல்ல என்ற முடிவுக்கு வந்தார். கடல்வாழ் உயிரினமான நத்தைகள் கடல்மட்டத்திலிருந்து 13000 அடி உயரமுள்ள ஆண்டெஸ் (Andes) மலையின் உச்சியில் இருப்பதைக் கண்ட டார்வின் வியப்பில் ஆழ்ந்து போனார்.

எக்ஸ் கதிர்கள்

வில்ஹெல்ம் ராண்ட்ஜன் என்ற ஜெர்மன் நாட்டு அறிவியல் அறிஞர் 1895ஆம் ஆண்டு குளிர்கால நாளொன்றில், தமது ஆய்வுக்கூடத்தில், கேதோட் கதிர் வெளியேற்றக் குழாயில் ஆய்வு ஒன்றை மேற்கொண்டிருந்தார். கேதோட் கதிர் வெளியேற்றக் குழாய் முழுதும், ஒளி ஏதும் தப்பிச் செல்லாவண்ணம், காகித அட்டை ஒன்றினால் மூடி மறைக்கப்பட்டிருந்தது. வெளியேற்றக் குழாய்க்குச் சற்று தொலைவில் சிதறிக் கிடந்த, பேரியம் ப்ளெட்டினோ சயனைட் தடவப்பட்ட காகிதத் துண்டு ஒன்று இருளில் ஒளிர்வதை அவரால் காண முடிந்தது. இத்தகையதோர் ஒளிரும் நிகழ்ச்சியை ஏற்கனவே ஜே ஜே தாம்சன் மற்றும் பல இயற்பியல் அறிஞர்களும் கண்டிருந்தனர் எனினும், அவர்கள் அதனை விரிவாக ஆய்வதற்குரிய முக்கியமானதொரு நிகழ்ச்சியாகக் கருதவில்லை. இக்கதிர்களின் தன்மை பற்றி அவர்கள் ஏதும் அறிந்திருக்கவில்லை; எனவே அவற்றை எக்ஸ் கதிர்கள் எனப் பெயரிட்டு அழைத்தனர். ஆனால் ராண்ட்ஜன் தற்செயலாகக் கண்டறிந்த இந்நிகழ்வுக்கு மிகவும் முக்கியத்துவம் கொடுத்து அடுத்த ஆறு வாரங்களுக்கு இக்கதிர்கள் பற்றியும், இவற்றின் பண்புகள் பற்றியும் ஆய்வு மேற்கொண்டார். இதற்காகத் தமது ஆய்வுக்கூடத்திலேயே, உண்டு, உறங்கி வாழ்வை நடத்தி வந்தார்.

இந்தப் புதிய கதிர்கள் கேதோட் கதிர் வெளியேற்றக் குழாயின் நேர்மின்வாய்ப் பகுதியிலிருந்து வெளிப்பட்டவை போல இருந்தன; மேலும் கேதோட் கதிர்கள், வெளியேற்றக் குழாய்க்கு உள்ளேயே முடங்கி இருக்க, இக்கதிர்கள் மட்டும் குழாய்க்கு வெளியே 2 மீட்டர் வரை ஊடுருவிச் செல்லக்கூடியவையாக அமைந்திருந்தன. ராண்ட்ஜன் மற்ற பொருட்களில் எக்ஸ் கதிர்களின் ஊடுருவல் பற்றி ஆய்வு நடத்திக்கொண்டிருந்த போது, ஈய உலோகத்துண்டின் ஒரு மில்லி மீட்டர் ஆழத்திற்கு இக்கதிர்கள் துளைத்துச் சென்றிருப்பதைக் கண்டார். ஒரு சிறிய ஈயத் தட்டை ராண்ட்ஜன் அவர்கள் எக்ஸ் கதிர்களுக்கு முன்னர் பிடித்தபோது, அக்கதிர்கள் அந்த ஈயத்தட்டின் உருவத்தை மட்டுமல்லாது, அதைப் பிடித்திருந்த அவரது கட்டை விரலின் படிமத்தையும் படம் பிடித்திருந்தன. தசை மற்றும் எலும்புகளின் பல்வகைப்பட்ட ஒளிபுகும் திறன் வேறுபட்டனவாகும்; கைவிரல் எலும்புகளின் படங்கள் அவற்றின் நிழல்களை விடக் கருமையாகக் காட்சியளித்தன. இதன் வாயிலாக ஒளியினால் புகுந்து செல்ல முடியாத பொருட்களையும் எக்ஸ் கதிர்கள் ஊடுருவிச் செல்லக் கூடியவை எனும் முடிவை ராண்ட்ஜன் வெளியிட்டார்.

எக்ஸ் கதிர்கள் பற்றிய பல துல்லியமான கண்டுபிடிப்புகளை ராண்ட்ஜன் கண்டறிந்து வெளியிட்டார். எடுத்துக்காட்டாக, காந்தப் புலத்தால் இக்கதிர்கள் பாதிப்பு ஏதும் அடையாததால், இவற்றின் அலைநீளம் மின்காந்தக் கதிர்வீச்சு ஒளிக்கதிர்களின் அலைநீளத்தை விடக் குறைவாக இருக்க வேண்டும் என அவர் கண்டறிந்து கூறினார். எக்ஸ் கதிர்கள் பற்றிய அவரது ஆறு வார காலத் தீவிர ஆய்வுகளின் முடிவுகள் பல்வேறு புகழ் பெற்ற அறிவியல் இதழ்களில் வெளியிடப்பட்டன. ராண்ட்ஜனும் இக்கதிர்களை எக்ஸ் கதிர்கள் என்ற பெயராலேயே அழைத்தார். இக்கதிர்கள் தம் பெயரால் அழைக்கப்படுவதை அவர் விரும்பவில்லை. இக்கதிர்கள் குறித்த தமது கண்டுபிடிப்புகள் பற்றி அவர் ஒரே ஒரு முறைதான் ஆய்வுச் சொற்பொழிவு நிகழ்த்தினார். தமக்குப் பலவகைப் புகழ் மாலைகள் சூட்டப்படுவதை அவர் தவிர்த்தார்.

பல அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள், அவை கண்டுபிடிக்கப்பட்டு பல ஆண்டுகள் கழித்த பின்னர் தான் பயன்பாட்டுக்கு வருவது வழக்கம். ஆனால் எக்ஸ் கதிர்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்ட இரு மாதங்களில் பயன்பாட்டுக்கு வந்தன. ஹேம்ஸ்பியர் மருத்துவமனையில் எலும்புமுறிவு ஒன்றைக் கண்டறிந்து சிகிச்சை அளிப்பதில் அக்கதிர்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. இக்கண்டுபிடிப்புக்காக ராண்ட்ஜன் அவர்களுக்கு 1901ஆம் ஆண்டு இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு அளிக்கப் பட்டது. உலகம் முழுதும் இக்கண்டுபிடிப்பின் முக்கியத்துவம் உணரப்பட்டது. எக்ஸ் கதிர்களின் கண்டுபிடிப்பு மட்டுமின்றி, உருளும் மின்கடவாப் பொருட்களில் காந்த விளைவுகள் பற்றியும், படிகங்களில் மின்நிகழ்வு பற்றியும், ராண்ட்ஜன் அவர்களால் ஆய்வுகள் நிகழ்த்தப் பட்டன.

பத்தொன்பதாம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் ராண்ட்ஜன் அவர்கள் உர்ஜ்பர்க் (பனாரியா) நகரிலிருந்து மூனிச் நகருக்கு இயற்பியல் துறையில் மேலும் ஆய்வு நடத்தக் குடி பெயர்ந்தார். மூனிச் நகரில் தனிமை வாழ்க்கை நடத்தி வந்த ராண்ட்ஜன் தமது 77ஆம் அகவையில் 1923ஆம் ஆண்டு புகழுடம்பு எய்தினார்.
 

*******

ஒளிக்கதிர்கள்

வெகுதூரத்திலிருக்கும் விண்மீன்களின் ஒளியானது அகன்ற வெளியைத் தாண்டி நமது புவியை வந்தடைகிறது. நம்மில் பெரும்பாலோர் ஒளியை மிகச் சாதாரணமாக நினைக்கிறோம்; ஆனால் அறிவியலாளரும், சிந்தனையாளரும் ஒளி பல ஆர்வமூட்டும் உண்மைகளைக் கொண்டுள்ளது என்பதை அறிவர்.

ஒளி இல்லாத நிலையில் நாம் எதையும் பார்க்க இயலாது; நம்மைச் சுற்றியுள்ள பல வண்ணப் பொருட்களை ஒளியின் உதவி கொண்டே நாம் காண்கிறோம். மிகச் சிறிய நுண்ணுயிரியையும் பெரிதுபடுத்திக் காட்டும் நுண்ணோக்காடியில் (microscope) ஒளிக்கதிர்கள் வளைந்தும், பல ஆடிகளினூடே பிரதிபலித்தும் செல்கின்றன.

ஒளிக்கதிர்கள் ஒரு பொருளின் மீது விழுகையில் அதை நாம் காண முடிகிறது. அதன் தலைகீழ் பிம்பமானது நம் கண்களின் விழித்திரையில் (retina) படிகிறது; நமது மூளையின் உதவியுடன் அப்பொருளை நம் கண்கள் காணுகின்றன; அப்பொருள் என்ன என்பதையும் நாம் உணருகிறோம்.

நம்மைச் சுற்றியுள்ள உலகத்தை நமக்குப் புரிய வைக்கிற இந்த ஒளி என்பது என்ன? ஒளிக்குக் காரணம் நம் கண்கள் என்றே பன்னூறு ஆண்டுகளாக மக்கள் நம்பி வந்தனர். நம் கண்களில் இருந்து வெளியேறும் ஒளிக்கதிர்கள் பொருள்களின் மீது விழுந்து அதனால் அப்பொருட்களை நாம் காண்கிறோம் என்பதே மக்கள் நம்பிக்கையாக இருந்து வந்துள்ளது. இன்னும் சிலர் ஒளி என்பது ஒரு ஒளி மூலத்திலிருந்து வெளியேறும் நுண்துகள்களின் தொடர்ச்சி என்றும் நம்பினர்.

பின்னர் அறிவியலார் ஒளி என்பது மிகச் சிறிய மின் அலைகளின் குழு என்று நிரூபித்தனர். இந்த அலைகள் ரேடியோ அலைகளைப் போன்றவையே. இரண்டிற்குமிடையே உள்ள வேறுபாடு என்னவெனில் ரேடியோ அலைகளை விட ஒளி அலைகள் மிகவும் சிறிய அலை நீளம் கொண்டவை.

கிளாடியஸ் தாலமி என்னும் கிரேக்க அறிவியல் அறிஞர் கி.பி.இரண்டாம் நூற்றாண்டில் ஒளி பற்றிய அறிவியல் சோதனைகளை முதன் முதலாக மேற்கொண்டார். ஒளிக்கதிர்கள் ஒரு குடுவையில் உள்ள நீரில் நுழையும்போது ஒரு கத்தியைப் போன்று வளைந்து செல்வதைக் கண்டார். உண்மையில் ஒளிக்கதிர் நீரில் வளைந்து செல்வதில்லை; வளைந்து செல்வது போலக் காணப்படுகிறது. இதிலிருந்து நீரில் நுழையும்போது ஒளிக்கதிர்கள் வளைந்து செல்வதாக தாலமி முடிவு செய்தார். ஒளிக்கதிர்களின் விலகல் பற்றிய விதிமுறைகள் சிலவற்றையும் அவர் கண்டுபிடித்தார்.

தாலமிக்குப் பின்னர் அரேபிய நாட்டு இயற்பியல் அறிஞர் அல்ஹசன் அவர்கள் 11ம் நூற்றாண்டில் ஒளி பற்றிய பல கண்டுபிடிப்புகளைக், குறிப்பாக ஒளி விலகல் மற்றும் ஒளிப் பெருக்கம் பற்றிக் கண்டறிந்து வெளியிட்டார்.

தூரத்தில் இருக்கும் பொருட்களைத் தனிப்பட்ட தன்மை கொண்ட சிறப்பு வகைக் கண்ணாடிகள் மூலம் உருப்பெருக்கம் செய்து தெளிவாகப் பார்க்க முடியும் என 1276ம் ஆண்டில் பிரிட்டிஷ் அறிவியல் அறிஞர் ரோஜர் பேக்கன் அவர்கள் குறிப்பிட்டார். ஆனால் அத்தகைய கண்ணாடி ஒன்று அப்போது கண்டறியப்படவில்லை. பின்னாளில் இத்தாலிய வானியல் அறிஞர் கலிலியோ அவர்கள் 1600இல் உலகின் முதலாவது தொலைநோக்கியையும், சுமார் நூறாண்டுகள் கழித்து டச்சு அறிவியல் அறிஞர் ஆண்டோனி வான் லியூவன்ஷாக் என்பவர் உலகின் முதலாவது நுண்ணோக்கியையும் கண்டுபிடித்தனர்.

மாபெரும் பிரிட்டிஷ் அறிவியல் அறிஞர் சர் ஐசக் நியூட்டன் அவர்கள் ஒளி என்பது சின்னஞ்சிறு நுண்ணிய துகள்களின் (corpuscles) குழுக்களாலானது எனக் கண்டறிந்தார். ஒளி தனது மூல தாரத்திலிருந்து துகள்களின் குழுக்களாக வெளிச் செல்கிறது என்பது அவர் கண்டுபிடிப்பு. ஒளியில் அலைகள் இருப்பதையும், ஓரிடத்திலிருந்து மற்றோரிடத்திற்கு அதிர்வுகள் மூலமாக ஒளி பயணம் செய்கிறது எனவும் டச்சு வானியல் அறிஞர் கிறிஸ்டியன் ஹ¤யூஜென்ஸ் கண்டறிந்தார்.

இக்கால அறிவியல் அறிஞர்கள் கருத்துப்படி ஒளி சில நேரங்களில் துகள்களின் குழுக்களாகவும், மற்றும் சில நேரங்களில் அதிர்வுகளாகவும் செல்வது உறுதி செய்யப் பட்டுள்ளது. ஒளி அலைகள் மின்காந்த அலைகளின் வகை சார்ந்தவை; ஆனால் குறைந்த அலைநீளமும், மிகுதியான அதிர்வெண்ணும் கொண்டவை. இந்த அலைகள் சின்னஞ்சிறு வெடிப்புகள் அல்லது கொத்துகளாக உற்பத்தியாகின்றன. இவை குவாண்டம்கள் என அழைக்கப்படுகின்றன. மேலும் இவை சின்னஞ்சிறு துகள்களாக விளங்குபவை.

எனவே ஒளி, அலைகள் வடிவத்திலும், துகள்கள் வடிவிலும் இருப்பதை நாம் அறிய முடிகிறது. (ரேடியோ அலைகள் போன்று, ஒளி எலெக்ட்ரானிலிருந்து உற்பத்தியாகிறது; ஆனால் எலெக்ட்ரான் இயக்கம் அணுவிற்குள் மட்டுமே நடைபெறுகிறது). எடுத்துக்காட்டாக, செஞ்சூடு அடைந்த இரும்பு மிக அதிக ஒளியுடன் கூடிய வெப்பத்தை வெளிப்படுத்துகிறது. ஒரு பொருளைச் சூடு படுத்தும்போது அதன் அணுக்களும் விரைந்து இயங்குகின்றன. அணுக்கள் விரைந்து இயங்குவதற்கு ஏற்ப, அவற்றின் எலெக்ட்ரான்களும் அணுக்கருவைச் சுற்றிலும் விரைந்து இயங்குகின்றன. இம்முறையில் அணுவின் உட்சுற்று வழியில் உள்ள எலெக்ட்ரான் அதிர்வுக்கு ஆட்பட்டு அணுவின் வெளிச் சுற்றுக்குத் தூக்கி எறியப்படுகிறது. இவ்வாறு எலெக்ட்ரான் தொடர்ந்து விரைவாக தாவிச் செல்கிறது. இந்த வகையில் எலெக்ட்ரான்கள் குறைவான இடைவெளியை விரைந்து கடந்து செல்கின்றன; இதனால் மின்காந்த அலைகள் உற்பத்தியாகின்றன. நம்மால் ஒரு குறிப்பிட்ட ஒளிக்கதிரைக் காண முடியாது. ஆனால் பலப்பல ஒளிக்கதிர்கள் ஒன்றிணைந்து இயங்கும்போது அந்த இயக்கத்தை ஒளி வடிவாகக் காண முடிகிறது. நம்மைப் பார்க்கச் செய்யும் இந்த ஒளி அலைகள் நம்மால் காண்பதற்கியலாதவை என்பது வியப்பிற்குரிய செய்திதான்!



 

*******

ஒலி அலைகள்

நம்மைச் சுற்றிலும் காற்று இல்லாவிடில், எவ்வளவு உரத்த ஒலியானாலும் நம்மால் அதனைக் கேட்க இயலாது. நீர்வாழ் உயிரினங்களின் காதுகள் தண்ணீர் அலைகளின் ஊடே வரும் ஒலியைக் கேட்கும் வண்ணம் அமைந்துள்ளன. ஆனால் மனிதர்களின் செவிப்பறைகள் காற்று அல்லது வாயுக்களின் ஊடே வரும் ஒலியை மட்டுமே கேட்கும் வண்ணம் அமைந்து உள்ளவை. எனவே நம்மைச் சுற்றிக் காற்றோ, புகையோ இல்லாத நிலையில் நம் காதுகளுக்கு ஒலியைக் கேட்கும் ஆற்றல் கிடையாது.

நாம் சாதாரணமாகக் கேட்கும் ஒலி நம்மைச் சுற்றியுள்ள காற்று, புகை ஆகியவை ஊடே பயணம் செய்து வரும் ஒலி அலைகளால் உண்டாகின்றவை. இந்த ஒலி அலைகள் ஒரு பொருளின் அதிர்வினால் உண்டாகின்றவை. இந்த அடிப்படை உண்மைகள் புரிந்து கொள்ளப்பட்டு விட்டால் ஒலியின் உண்மைகள் பற்றியும், அதன் புதிர்கள் பற்றியும் தெளிவாக அறிந்துகொள்ள இயலும்.

ஒரு பொருளின் ஒவ்வொரு அதிர்வும் காற்றின் ஒலி அலைகளை உருவாக்குமா, அவற்றை நாம் ஒலியாகக் கேட்க இயலுமா? இவ்வினாவின் முதற் பகுதிக்கு 'ஆம்' எனவும், இரண்டாம் பகுதிக்கு 'இல்லை' எனவும் விடையளிக்க வேண்டும். நாம் ஒலியைக் கேட்பதற்கு, ஒரு பொருளால் உண்டாக்கப்படும் அதிர்வுகளும், அவ்வதிர்வுகளால் காற்றில் உண்டாகும் ஒலி அலைகளும் குறைந்த அளவு நொடிக்கு 16 அதிர்வுகளை, அதாவது அதிர்வெண்ணைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். இதற்கும் குறைவாக அதிர்வெண் இருப்பின், அந்த ஒலியைக் கேட்க இயலாது,

இதனால் ஒலி அலைகளது அதிர்வெண்களின் எல்லை 0 இலிருந்து எல்லையற்ற முடிவிலி (infinity) ஆக இருக்க முடியும் என நினைக்கக் கூடாது. உண்மையில் அதிர்வுகளின் ஒரு வரம்பிலும் அதற்கு மேற்பட்ட நிலையிலும் ஒலி நமக்குக் கேட்கும்; மற்றொரு வரம்பில் காற்றில் அதிர்வுகள் தாமே உருவாக இயலாத நிலை.

இந்த வரம்பு "கேட்கும் வரம்பு (hearing limit)" என அறிவியல் மொழியில் கூறப்படும். இவ்வரம்பு எல்லையின் முடிவு நொடிக்கு 20,000 அதிர்வுகளாகும். அதாவது இதற்கு மேற்பட்ட அதிர்வெண் நிலையில் நம்மால் ஒலியைக் கேட்க இயலாது.

எனவே கேட்கும் திறனின் எல்லை நொடிக்கு 16 அதிர்வுகளிலிருந்து 20,000 அதிர்வுகள் ஆகும்; இவை முறையே தாழ் ஒலி (infrasonic), மிகை ஒலி (ultra-sonic) என அழைக்கப்படுகின்றன.
ஒலி விரைவு பற்றி முதன்முதலாக ஆர்வம் காட்டியவர், பிரிட்டனைச் சேர்ந்த சர் ஐசக் நியூட்டன் ஆவார். அவர் தமது முதல் ஆய்வை 1686இல் மேற்கொண்டார். மின்னலின் ஒளிக்கீற்றும், இடியின் ஒலியும் தோன்றுவதற்கான கால அளவிலுள்ள வேற்றுமையைக் கணக்கிடும் அளவீடாக அமைந்திருந்த ஆய்வு அது. ஒளி, ஒலி வேகங்களின் வேக வேறுபாட்டைக் கணக்கிட நீண்ட தூரச் செயல்பாட்டிற்குரிய பீரங்கி ஒன்றை அவர் பயன்படுத்தினார். அவர் தமது கடிகாரத்தைப் பயன்படுத்தி இரண்டு நேரங்களைக் குறித்துக் கொண்டார்; முதலாவது பீரங்கி வெடிப்பதும் அதன் ஒளி தோன்றுவதுமான நேரம்; அடுத்தது பீரங்கி எழுப்பும் வெடிப்பொலி கேட்கும் நேரம். இரு நேரங்களுக்கு இடையேயான நேர வேறுபாடு, பீரங்கிக்கும் அவர் நின்றிருக்கும் இடத்திற்கும் இடையேயுள்ள தூரம் ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் ஒரு நொடிக்கு ஒலி பயணம் செய்யும் தூரம் அதாவது ஒலியின் வேகம் எவ்வளவு என்பதைக் கண்டறிந்தார்.

நியூட்டனுக்குப் பின்னர் சுமார் 130 ஆண்டுகள் கழித்து, காற்றின் வெப்பநிலை பற்றி, பிரெஞ்சுக் கணிதவியல் அறிஞர் லாப்லாஸ் என்பவர் கண்டறிந்தார். ஒலியின் வேகத்தில் வெப்பநிலைக்கு முக்கிய பங்கிருப்பதாகத் தமது ஆய்வுகள் வாயிலாக அவர் வெளிப்படுத்தினார். குளிர்ந்த காற்றை விட வெப்பக் காற்றில் ஒலி விரைந்து செல்வதாக அவர் கூறினார். காற்றில், கடல் மட்டத்தில், 0o செ.கி. வெப்ப அளவில் ஒலியின் இயல்பான வேகம் (நொடிக்கு 1088 அடி அல்லது மணிக்கு 744 மைல் என்று) இன்று கண்டறியப்பட்டு உள்ளது.

ஒலி அலைகள் எவ்வளவு தூரம் பயணம் செய்யக்கூடியவை? இவ்வினா மிகவும் ஆர்வமூட்டும் ஒன்றாகும். ஒலி பல ஆயிரம் மைல் தூரத்திற்குச் செல்லக்கூடியது என்பது வரலாற்று நிகழ்வுகள் மூலம் நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. இந்தோனேசிய நாட்டில் கிரகடோ தீவுப் பகுதியில் 1883ம் ஆண்டு நிகழ்ந்த ஒரு எரிமலை வெடிப்பின் ஒலி உலகின் மூன்றின் ஒரு பகுதிக்குக் கேட்டதாம்.

காற்றின் ஊடே பயணம் செய்யும் போது ஒலி அலைகள் அளவிலும், வடிவத்திலும் ஒளி அலைகளையே ஒத்துள்ளன. கடினமான மலை போன்ற பகுதியை நோக்கிச் செல்லும் ஒலி அலைகள் அதைத் தாக்கி மேற்கொண்டு செல்ல இயலாமல் மீண்டும் தோன்றிய பகுதிக்கே வரும். இந்த எதிர்ச் செயற்பாடுதான் 'எதிரொலி' என அழைக்கப்படுகிறது.

*******

மின்னணு

பிரிட்டனைச் சார்ந்த இயற்பியல் அறிஞர் ஜே.ஜே.தாம்சன் 1897இல் எலக்ட்ரான் எனப்படும் மின்னணுவைக் கண்டுபிடித்தவர். எந்த ஒரு பொருளும் மின்னணுக்களைக் கொண்டுள்ளது என்பதை நிரூபித்தவரும் அவரே. கேதோட் கதிர்களின் (Cathode Rays) உள்கட்டமைப்பைப் பற்றிய சிக்கலான வினாவிற்கு விடை காண அறிவியல் அறிஞர்கள் முயற்சி செய்துகொண்டு இருந்தபோது இக்கண்டுபிடிப்பு நிகழ்ந்தது.

பிரிட்டனைச் சார்ந்த மற்றொரு அறிவியல் அறிஞர் சர். வில்லியம் குரூக்ஸ் என்பவர்தான் கேதோட் கதிரைக் கண்டுபிடித்தவர். ஒரு கண்ணாடிக் குழாயிலிருந்த காற்று முழுவதையும் வெளியேற்றி, அதில் வெற்றிடத்தை உருவாக்கி, பின்னர் வலிமை வாய்ந்த மின்னழுத்தத்தை வெற்றிடக் குழாயினுள் செலுத்தி, அதன் மூலம் கேதோட் கதிர் கண்டறியப்பட்டது. பின்னாளில் ஜெர்மன் நாட்டு அறிவியல் அறிஞர் வில்லியம் பாண்ட்ஜன் என்பவர் இதே வெற்றிடக் குழாயை எக்ஸ்-கதிர்களைக் கண்டறியப் பயன்படுத்தினார்.

அந்நாளில் அறிவியல் அறிஞர்களிடையே இரண்டு செய்திகள் பற்றி மிகத் தீவிரமான விவாதம் நடைபெற்று வந்தது. கேதோட் கதிர்கள் என்பவை மின்னூட்டம் பெற்ற துகள்களின் தொகுதி என அறிஞர் தாம்சன் நம்பினார்; ஆனால் கேதோட் கதிர்களுக்கும், மின் துகள்களுக்கும் இடையே பெரும் வேறுபாடு இருப்பதாகவும், அவை இரண்டும் முழுக்க, முழுக்க வெவ்வேறானவை எனவும் பிற அறிஞர்கள் கருதினர்.

கேதோட் கதிர்கள் கண்ணாடிக் குழாயின் சுவர்ப் பகுதிகளைத் தாக்கும்போது, தனித் தன்மை வாய்ந்ததோர் ஒளி வீசுவது தெரிய வந்ததால் அவர்களது கருத்தும் சரியாகவே காணப்பட்டது. மாறாக மின்னணுக்களைக் கண்களால் பார்க்க முடியவில்லை. இருப்பினும், கேதோட் கதிர்கள், உண்மையில் கதிர்கள் அல்ல என்றும் தொடர்ந்து வரும் மின்னூட்டம் பெற்ற துகள்கள் என்றும் தாம்சன் தமது ஆய்வுகளின் வாயிலாக நிரூபித்தார். ஏற்கனவே கூட கேதோட் கதிர்களை எத்தகைய காந்தப் புலம் மற்றும் மின்சாரத்தின் வாயிலாகவும் விலக வைக்க முடியும் என தாம்சன் அவர்களே நிரூபித்தார். அதாவது கேதோட் கதிர்கள் மின்னணுத் துகள்களின் தொகுதி என்பது உறுதிப்படுத்தப்பட்டது. மேலும் மின்னணுவின் நிறை ஹைடிரஜன் அணுவின் 1/2000 பங்கு என்று தாம்சன் கணக்கிட்டுக் கூறினார். மின்னணுவின் வேகத்தையும் கணக்கிட்டு, நொடிக்கு 2,56,000 கி.மீ. வேகத்தில் செல்லக்கூடியது என அவர் கூறினார்.

மின்னணுவின் கண்டுபிடிப்பு தொலைக்காட்சி போன்றவற்றின் உருவாக்கத்திற்கு வழிவகுத்தது. தொலைக்காட்சியில் பயன்படுத்தப் பெறும் படக்குழாய் உண்மையில் கேதோட் கதிர்க் குழாயே ஆகும்; அதில் மின்துகள்கள் மிக விரைவாக விலக்கிச் செலுத்தப்படுகின்றன. இவ்விலக்கலிலிருந்தே படத்தின் உருவ நேர்ப்படி உருவாகி அதன் படிமம் வெளிப்படுத்தப் படுகிறது.

இருப்பினும் சில அறிவியல் அறிஞர்கள் மின்னணுக்களுக்கு உரிய இடத்தை ஒப்புக்கொள்ளத் தயங்கினர். இந்நிலையில் தாம்சனின் மாணவரான சார்லஸ் டி.ஆர்.வில்சன் என்பவர் மின்னணுவின் ஒளிப்படத்தை எடுக்கும் முயற்சியை மேற்கொண்டார். ஆனால் மின்னணு ஹைடிரஜன் அணுவில் 1/2000 பங்கே இருக்கும் மிக மிகச் சிறிய துகள் என்பதால் அதன் ஒளிப்படத்தை எடுப்பது இயலாத ஒன்று என தாம்சன் அவர்களே நினைத்து வந்தார்.

பல ஆண்டுக் கடின முயற்சிக்குப் பின்னர், மின்னணுவின் ஒளிப்படத்தை எடுக்கும் கருவி ஒன்றைக் கண்டுபிடிப்பதில் வில்சன் வெற்றியடைந்தார். இக்கருவி "வில்சன் முகில் அறை (Wilson Cloud Chamber)" என அழைக்கப்பட்டது. இக்கருவியின் கண்டுபிடிப்புக்காக வில்சன் அவர்களுக்கு நோபல் பரிசும் வழங்கப்பட்டது.

இவ்வாறு தாம்சன் அவர்களின் மின்னணுக் கண்டுபிடிப்பு நிறைவுற்றது. மின்னணுவின் நம்பகத் தன்மை தற்போது அனைவராலும் ஏற்றுக்கொள்ளப்பட்டுள்ளது. மின்னணுவின் நிறை, வேகம் மற்றும் ஒளிப்படமும் தற்போது ஒப்புக்கொள்ளப்பட்டுள்ளன.

ஜே.ஜே.தாம்சன் அவர்களின் மகன் ஜி.பி.தாம்சன் அவர்களும் தம் தந்தையின் அறிவியல் பணியைத் தொடர்ந்து மேற்கொண்டார். படிகங்களிலுள்ள மின்னணுக்களின் எதிரொளிப்பு பற்றிய ஜி.பி.தாம்சனின் ஆய்வுக்காக 1937ஆம் ஆண்டு அவருக்கு இயற்பியலுக்கான நோபல் பரிசு அளிக்கப்பட்டது.

*******