மாணவர்களின் கேள்விகளுக்கு பதிலளிக்கிறார் த.வி.வெங்கடேஸ்வரன் மத்திய அரசு விஞ்ஞானி

நிலவில் வளர்பிறை, தேய்பிறை மாற்றங்கள் எவ்வாறு ஏற்படுகின்றன?

பெ.கோகிலா, 10ஆம் வகுப்பு, அரசு உயர்நிலைப் பள்ளி, சுந்தரமுடையான்.

வெளிச்சம், நிழல் ஆகியவற்றின் விளையாட்டுதான் நிலவில் ஏற்படும் பிறைகள். சூரிய ஒளி நிலவில் பட்டுத் தெறித்து, நிலவின் ஒளிமிகுந்த பிறையாகக் காட்சி தருகிறது. இதை எளிதான ஒரு சோதனை மூலம் விளங்கிக்கொள்வோம்.

இருட்டு அறையில் ஒரு விளக்கை மட்டும் வைத்துக்கொள்ளுங்கள். விளக்கைப் பார்த்தவாறு உங்களுக்கும் விளக்குக்கும் இடையே உங்கள் நண்பரை நிற்கச் சொல்லவும். இப்போது அவரது முகத்தில் வெளிச்சம்படும். விளக்குக்கு எதிர்ப்புறமாக உள்ள பின்னந்தலையில் வெளிச்சம் இருக்காது. அவருக்குப் பின்னால் நிற்கும் உங்களுக்கு வெளிச்சம்படும். அவருடைய முகம் தெரியாது. அவரது வெளிச்சம் படாத பின்னந்தலை மட்டுமே தெரியும். இதுவே அமாவாசை.

அமாவாசை அன்று சூரியனுக்கு அருகில் நிலா இருக்கும். ஆனால், சூரியனுக்கும் நமக்கும் இடையே இருப்பதால், அதன் வெளிச்சம் படாத பின்பகுதி மட்டுமே நம்மை நோக்கி இருக்கிறது. எனவே நிலா தென்படுவதில்லை.

இப்போது உங்கள் இருவருக்கும் இடையில் விளக்கை வைக்கவும். இப்போதும் அவர் முகத்தில் வெளிச்சம் விழும். பின்னந்தலையில் வெளிச்சம் இருக்காது. ஆனால், இப்போது வெளிச்சம்படும் முகம் உங்களை நோக்கி இருக்கிறது. இது பௌர்ணமி.

முழுநிலவு, அமாவாசை என்ற இந்த இரண்டு நிலைகளுக்கு இடையே பல்வேறு கோணங்களில் நிலா இருக்கும்போது, அதன் வடிவம் பல்வேறு பிறைகளாகக் காட்சிப்படும். அமாவாசை நிலையிலிருந்து பௌர்ணமி நிலைவரை நிலா சுற்றும்போது, அதன் பிறை வடிவம் வளரும், இது வளர் பிறை; பௌர்ணமியிலிருந்து அமாவாசை நிலை வரை சுற்றி வரும்போதும் அதன் வடிவம் தேயும், இது தேய்பிறை.

பென்சில் எவ்வாறு எழுதுகிறது. அதை ரப்பர் எப்படி அழிக்கிறது?

க.இல்லியாஸ் அஹமது, 6ஆம் வகுப்பு, மாண்ட்ஃபோர்டு மெட்ரிக் பள்ளி, திண்டிவனம்.

ரோமானியர் காலத்தில், எழுதுவதற்கு, 'ஸ்டைலஸ்' எனப்படும் ஒரு நீண்ட, கூரான உலோகத்துண்டு பயன்படுத்தப்பட்டது. பின்னர், அதற்குப் பதிலாக காரீய (Black lead) எழுதுகோல்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. அதனால்தான் பென்சில்களை 'லெட்' பென்சில்கள் என்று அழைக்கிறோம். வண்ண பென்சில்களில் (Color Pencils) மெழுகு கலக்கப்படுகிறது. அதனால்தான் பளப்பளப்பாக இருக்கிறது. இவற்றில் HB, B, 2B, 3B, 9H என்று பலவகைகள் உண்டு. ஐரோப்பிய தரப்பிரிப்பு முறையில் B என்றால், கருமையைக் குறிக்கும். H என்பது கடினத்தைக் குறிக்கும். அமெரிக்க முறையில் எண்கள் பயன்படுகின்றன. உயர்ந்த எண்கள் அதிக கடினத் தன்மையைக் குறிக்கின்றன.

கிராபைட் எனும் கார்பன் கரியால் பென்சில் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது படிக வடிவம் கொண்டது. தட்டுகளை ஒன்றன் மீது ஒன்றாக அடுக்கி வைத்துள்ளது போல கற்பனை செய்துகொள்ளுங்கள். பேப்பரில் எழுதும்போது, கிராபைட் தட்டு ஒவ்வொன்றாகப் பேப்பரில் படிகிறது.

அழிப்பானால் (Eraser) அழிக்கும்போது, பேப்பரின் அந்த அடுக்கை நாம் அகற்றி விடுகிறோம். எனவே, எழுத்துகள் அழிந்து போகின்றன. அழிப்பான்கள் பெரும்பாலும் இளஞ்சிவப்பு நிறத்திலோ வெள்ளை நிறத்திலோ இருக்கும். பொதுவாக, அழிப்பான்கள் வினைல், பிளாஸ்டிக், ரப்பர் போன்ற பொருட்களால் தயாரிக்கப்படுகின்றன. இவை மென்மையாக இருப்பதால், அழிப்பான்களால் தாள்களுக்குக் குறைவான சேதமே ஏற்படுகிறது.



வெப்பமடைவதால் நீர் சூடாகி ஆவியாகிறது. அதே நீர் மழையாகப் பொழியும்போது குளிர்ச்சியாக இருப்பது ஏன்?

ஜெ.முகமது அப்துல், 8ஆம் வகுப்பு, குஷால் சந்த் மேல்நிலைப் பள்ளி, திண்டிவனம்.

சூரிய வெப்பம் பூமியைச் சூடாக்குகிறது. பூமி உள்வாங்கிய வெப்பத்தால் காற்று சூடாகிறது. சூட்டினால் காற்றின் அடர்த்தி குறைந்து புவியீர்ப்பு விசைக்கு எதிர்திசையில் சூடான காற்று மேலெழும்பும். இதுவே வெப்பச் சலனம். பூமியின் மேற்பரப்பு புல், கல்தரை, மணல்வெளி, நீர்நிலை என மாறுபடுவதால், ஒரே சூட்டில் இருப்பதில்லை. இதனால் காற்றும் வெவ்வேறு உஷ்ணத்தில் சூடாகி சில இடங்களில் வேகமாகவும், சில இடங்களில் மெதுவாகவும் மேலெழும்பும். இவ்வாறு குறைந்த அழுத்த மண்டலத்தினுள் செல்லும் காற்று விரிந்து குளிர்கிறது.

இதனால் காற்றினுள் இருக்கும் நீராவி குளிர்ந்து வளிமண்டலத்தில் உள்ள தூசு துகள்களைச் சுற்றி நீர்ப் படிமங்கள் அல்லது நீர்த்திவலைகளை உருவாக்கும். இந்தக் கூட்டமே மேகங்கள். ஒரு கன மீட்டர் காற்றில் 10 கோடி நீர்த் திவலைகள் இருக்கும். வளிமண்டலத்தின் உயரத்தையும் வெப்பநிலையையும் பொறுத்து, நுண்ணிய பனிக்கட்டிகளையும் நீர்த்திவலைகளையும் கொண்டிருக்கும். நீர்த்திவலைகள் மைனஸ் 30 டிகிரி செல்சியஸ் வரை நீராகவும், மைனஸ் 30 டிகிரி செல்சியஸுக்கும் கீழே உள்ள வெப்ப நிலைகளில் நுண்ணிய பனிக்கட்டிகளாகவும் இருக்கும்.

இவ்வாறே நிறைய சிறு நீர்த்துளிகள் சேர்ந்து பனிக்கட்டி மேகம் உருவாகிறது. பனிக்கட்டிகள் உருகி மழை பொழிகிறது. எனவே கீழே விழும் மழைத்துளி குளிர்ந்த நிலையில் இருக்கிறது.

டியூப் லைட்டுகளைக் காட்டிலும் டங்ஸ்டன் இழை பல்புகள் ஏன் அதிக மின்சாரத்தைச் செலவழிக்கின்றன?

செ.சந்தோஷ்குமார், 6ஆம் வகுப்பு, எலைட் மெட்ரிக் பள்ளி, ஏர்வாடி.

டங்ஸ்டன் போன்ற கூடுதல் மின்தடை ஏற்படுத்தும் மின்னிழை வழியே மின்சாரத்தைப் பாய்ச்சும்போது, மின்னாற்றல் வெப்ப ஆற்றலாக மாறுகிறது. இந்த வெப்பம் அந்த மின்னிழையைச் சூடுபடுத்துவதால் ஒளி தோன்றும். இதை வெப்பத்தால் ஒளிவிடும் வெண்சுடர்மை (incandescence) என்பார்கள்.

மாறாக டியூப்லைட்டில் வெற்றிடம் இருக்கும். குறைந்த அளவு மெர்க்குரி போன்ற பொருட்களின் ஆவியை அடைத்து வைப்பார்கள். குழலின் இரண்டு முனையிலும் மின்வாய் (electrode) இருக்கும். மின்சாரம் பாய்ச்சும்போது, மின்வாய் குழலுக்குள் எலெக்ட்ரான்களை பீய்ச்சி அடிக்கும். அந்த எலெக்ட்ரான்கள் மெர்க்குரி ஆவியின் அணுவில் படும்போது, அணுவைக் கிளறச் செய்து புறஊதாக் கதிரை உருவாக்கும். குழலின் உட்புறம் பாஸ்பரஸ் பூச்சு இருக்கும். அந்தப் பூச்சில் புறஊதாக் கதிர் படும்போது, ஒளி உருவாகும். அதனால், இங்கே வெப்பப்படுத்துதல் நிகழ்வதில்லை. ஒளியை உருவாக்க டங்ஸ்டன் இழை பல்புகள் வெப்பத்தை உருவாக்க வேண்டியிருப்பதால், அந்த பல்புகள் செலவழிக்கும் ஆற்றல் டியூப்லைட்டுளைவிட கூடுதல். இதனால்தான் டங்ஸ்டன் இழை பல்புகள் அதிக மின்சாரத்தை எடுத்துக் கொள்கின்றன.