மாணவர்களின் கேள்விகளுக்கு பதிலளிக்கிறார் த.வி.வெங்கடேஸ்வரன் மத்திய அரசு விஞ்ஞானி

நியூட்ரினோ என்றால் என்ன?

ஏ.ஆர்.அருணேஸ்வரன், 8ஆம் வகுப்பு, எஸ்.எஸ்.வித்யாசாலா மெட்ரிக் பள்ளி, மதுரை.

அணுவில் எலக்ட்ரான், புரோட்டான், நியூட்ரான் ஆகிய அணுத் துகள்கள் உள்ளன. இவற்றில் புரோட்டான்களும் நியூட்ரான்களும் நுண்ணிய குவார்க்ஸ் எனும் துகளால் ஆனவை. இவற்றை அடிப்படைத் துகள்கள் என்பார்கள். அதுபோல, மின்னேற்றம் இல்லாத மிகமிக நுண்ணிய ஒரு துகள்தான் நியூட்ரினோ.

சூரியன் வளிமண்டலம், காஸ்மிக் கதிர்கள், ஏன் உரமூட்டைகள்கூட நொடிக்கு பல லட்சம் நியூட்ரினோக்களை உமிழ்கின்றன. மூன்று வகை நியூட்ரினோ இருப்பதாகச் சமீபத்தில் கண்டறிந்துள்ளனர். இந்த மூன்றில், எது நிறை கூடியது, எது நிறை குறைவானது என நமக்குத் தெரியாது. இவை குறித்து மேலதிக ஆய்வுகள்தான் கூடுதல் அறிவைத்தரும். எலக்ட்ரான் எனும் துகளைக் கண்டறிந்து ஆய்வு செய்ததன் தொடர்ச்சியாகவே, இன்று எலெக்ட்ரானிக்ஸ் எனும் மின்னணுக் கருவிகளை உருவாக்க முடிந்துள்ளது. அதுபோல பாசிட்ரான் எனும் துகளை வைத்தே, புற்றுநோய் கண்டறியும் பெட் (PET - positron emission tomography) ஸ்கேன் கருவி வேலை செய்கிறது. நியூட்ரினோ குறித்து நுட்பமாக ஆராய்ந்தால் மட்டுமே அதன் பயன்களை அறியமுடியும்.

சில ஆண்டுகளுக்கு முன்பு நான் வாங்கிய நீல நிற பலூன் இப்போது நிறமற்றதாக மாறிவிட்டது. இதற்குக் காரணம் என்ன?

ஜெ.லட்சுமிதேவிப்ரியா, 12ஆம் வகுப்பு, கே.சி.ஏ.டி.சி.ஜி. பதின்ம மேல்நிலைப் பள்ளி, சாத்தூர்.

உங்கள் பலூனில் இருந்த சில நிறமி வேதிப்பொருட்கள் மங்கி, சிதைந்துபோனதால் வெளுத்திருக்கிறது. பலூன் மட்டுமல்ல, நமது ஆடைகளும் நாளடைவில் வெளுத்துப்போகும். பலூன், துணி போன்ற பொருட்களில் இருக்கும் நிறம், அதில் சேர்க்கப்படும் நிறமி வேதிப்பொருட்களால் உருவாகிறது. சூரியஒளி படும்போது, இந்த நிறமிகள் மெல்ல, மெல்லச் சிதையும். எனவே, துணிகளை வெய்யிலில் உலர்த்தாமல், நிழலில் உலர்த்துவது நல்லது என்கிறார்கள். சூரியஒளி நிழலில் உள்ள துணி மீது நேரடியாகப் படாது. எனவே, நிறமிகளைச் சிதைக்கும் வேதிவினையின் வேகம் குறையும். இதனால், கூடுதல் காலம் துணியின் நிறம் மங்காது. இதன் காரணமாகவே பழமையான ஓவியங்கள் உள்ள வரலாற்றுச் சிறப்புமிக்க இடங்களில் ஃப்ளாஷ் கொண்டு புகைப்படம் எடுக்கக்கூடாது என தடை செய்திருக்கிறார்கள்.

வட திசையில் தலைவைத்து தூங்கக் கூடாது என்பதற்கு அறிவியல் காரணங்கள் இருக்கின்றனவா?

வி.சந்தானகோபாலன், மதுரை.

காந்தம், உலோகப் பொருட்களையும் காந்தத் தன்மை கொண்ட பொருட்களையும் தன் வசம் இழுக்கும். காந்தத்துக்கு வட, தென் என இரண்டு துருவங்கள் உண்டு. ஒத்த துருவங்கள் விலகியும், எதிரெதிர் துருவங்களை ஈர்க்கவும் செய்யும். ஆனால், வட திசையில் தலை வைத்துத் தூங்கக்கூடாது என்பதற்கு அறிவியல் காரணங்கள் இருப்பதாக எந்த ஆய்வும் கூறவில்லை. பூமியின் காந்தப்புலம் வெறும் 0.25 முதல் 0.65 காஸ் (Gauss - காந்தப் பெருக்க அலகு) அளவுதான். ஆனால், நம் வீட்டில் பயன்படுத்தும் குளிர்சாதனப்பெட்டியில் உள்ள காந்தப்புல அளவு, சுமார் 100 காஸ். எனவே, வடக்கு நோக்கி உறங்குவதால், பூமியின் காந்தப்புலம் நம் மீது கூடுதல் தாக்கம் எதையும் செலுத்தாது. அப்படிப் பார்த்தால், குளிர்சாதனப் பெட்டி இருக்கும் திசைதான் அதிக காந்தப்புலத்தை ஏற்படுத்துகிறது.

அணுவைப் பிளந்து எவ்வாறு மின்சாரம் தயாரிக்கிறார்கள்?

டி.முஹம்மது அசாருதீன், மின்னஞ்சல்.

சூரிய மின்சாரத்தைத்தவிர, எல்லா மின்சாரமும் டைனமோ போன்ற கருவியை இயக்கிச் சுழல வைப்பதில் இருந்தே தயாராகிறது. அருவி அல்லது நீராவியின் சக்தியால் டைனமோவை இயக்கலாம். நீராவியை உருவாக்க நிலக்கரி, பெட்ரோல் போன்ற பொருட்களைப் பயன்படுத்தலாம். இதுபோன்ற ஒருமுறைதான் அணு ஆற்றல் மின் உலைகள்.

ஹைட்ரஜன் அணுவின் கருவில் ஒரே ஒரு புரோட்டான் மட்டுமே உள்ளது. அதுவே, ஆக்சிஜனில் 8. அதிக நிறைகொண்ட யுரேனியம் தனிமத்தில் 92. நேர் மின்னேற்றம் கொண்டவை புரோட்டான்கள். எனவே, அணுவின் கருவில் ஒரே மின்னேற்றம் கொண்ட பல புரோட்டான் ஒன்றையொன்று விலக்கியபடி இருக்கும். ஆனாலும், அணுக்கரு உடைந்துவிடாமல் இருக்கக் காரணம், கருவின் உள்ளே இருக்கும் கருப்பிணைவு ஆற்றல்தான்.

யுரேனியம் போன்ற தனிமத்தை இரண்டாக உடைத்தால் பேரியம், கிரிப்டான் ஆகிய இரண்டு மென் தனிமங்கள் உருவாகும். மென் தனிமங்களில் புரோட்டான் எண்ணிக்கை குறைவு. எனவே, அவற்றைப் பிணைத்துவைக்கத் தேவையான கருப்பிணைப்பு ஆற்றல் குறைவாக இருக்கும். யுரேனியத்தைப் பிணைத்துவைக்கத் தேவைப்பட்ட கருப்பிணைப்பு ஆற்றல் அதிகம். பேரியம், கிரிப்டான் இரண்டுக்கும் தேவையான கருப்பிணைவு ஆற்றல் கூட்டுத்தொகை குறைவு. எனவே, யுரேனிய அணுவைப் பிளக்கும்போது, பேரியம், கிரிப்டானுக்குத் தேவையான கருப்பிணைவு ஆற்றல் போக, மீதமுள்ள ஆற்றல் வெளிப்படுகிறது. அதைக் கொண்டு நீராவியை உருவாக்கி, டைனமோவை இயக்கி, மின்சாரம் தயாரிக்கிறார்கள். யுரேனியம் போன்ற கன தனிமங்களைப் பிளப்பதன் மூலம் மட்டுமே அணு ஆற்றலைப் பெறமுடியும்.