“ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്ത“ത്തെ പറ്റി..

ഒരുമാതിരിപ്പെട്ട മനുഷ്യരുടെ തലച്ചോറിനു ഉള്‍ക്കൊള്ളാവുന്ന ഒന്നല്ല ഐന്‍സ്റ്റീന്റെ “ആപേക്ഷികതാ സിദ്ധാന്തം“ അഥവാ Theory of Relativity. എന്നെപ്പോലെ എട്ടാം ക്ലാസും ഗുസ്തിയും മാത്രം വിദ്യാഭ്യാസമുള്ളവരുടെ കാര്യം പറയുകയും വേണ്ട.
ഭൂമിയില്‍ ജനിച്ച് ജീവിച്ച് മരിയ്ക്കുന്ന നമ്മളെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം ഇതൊന്നും അറിയേണ്ട കാര്യമേ ഇല്ല. കണ്ണൂരു നിന്നും ആലക്കോടിനു നേരെ പോയാല്‍ 50 കിലോമീറ്റര്‍ എന്നു പറഞ്ഞാല്‍ എങ്ങനെ അളന്നാലും അമ്പതു കിലോമീറ്റര്‍ തന്നെ. മണിക്കൂറില്‍ 60 കിലോമീറ്റര്‍ സ്പീഡില്‍ എങ്ങും നിര്‍ത്താതെ പോയാല്‍ 50 മിനുട്ട് യാത്ര.
അതായത് 50KM/ (60km/hr) = 50 മിനുട്ട്. സംഗതി സിമ്പിള്‍.

എന്നാല്‍ ഭൂമിയില്‍ നിന്നു വെളിയില്‍ കടന്നു ശൂന്യാകാശത്തേയ്ക്കു പോയാല്‍ സംഗതിയെല്ലാം തെറ്റും. ഒരുദാഹരണം പറയാം. ഒരു റെയില്‍ പാളത്തിന്റെ സൈഡിലെ റോഡില്‍ നാലു കാറുകള്‍ ഓടുന്നു എന്നു കരുതുക. കാര്‍ (a)യുടെ വേഗത മിനുട്ടില്‍ 1 കിലോമീറ്റര്‍, (b) മിനുട്ടില്‍ 1.50 കിലോമീറ്റര്‍. (c)യുടെ വേഗത മിനുട്ടില്‍ 2 കിലോമീറ്റര്‍. (d)യുടെ വേഗത മിനുട്ടില്‍ 2.50 കിലോമീറ്റര്‍. അപ്പോള്‍ ഒരു ട്രെയിന്‍ കാറുകള്‍ ഓടൂന്ന ദിശയിലേയ്ക്കു തന്നെ കടന്നു വരുന്നു. അതിന്റെ വേഗത മിനുട്ടില്‍ 2 കിലോമീറ്റര്‍. ട്രെയിനിന്റെ നീളം 1 കിലോമീറ്റര്‍. ഓരോ കാറിനെയും കടന്നു പോകാന്‍ ട്രെയിന്‍ എത്ര സമയം എടുക്കും? ഈ നാലുപേരും തമ്മില്‍ തമ്മില്‍ ഇതിനെ പറ്റി സംസാരിച്ചാല്‍ വലിയ തര്‍ക്കമാകും.
(a)യെ സംബന്ധിച്ച് വെറും അരമിനിട്ടുകൊണ്ട് ട്രെയിന്‍ കടന്നു പോകും. (b)യ്ക്ക്  മുക്കാല്‍ മിനിട്ടു വേണ്ടിവരും. (c)യെ സംബന്ധിച്ച് ട്രെയിന്‍ കടന്നു പോകുകയേ ഇല്ല. (d)യാകട്ടെ ട്രെയിനിനെ കാണുകപോലും ഇല്ല.

ഇതാണു പ്രപഞ്ചത്തെ സംബന്ധിച്ച് നമ്മുടെയും അവസ്ഥ. നമ്മള്‍ ചുറ്റിലും ആകാശത്തുമൊക്കെ കാണുന്നതു നമ്മളെ സംബന്ധിച്ചു മാത്രമുള്ള കാഴ്ചകളാണ്. അതല്ല യാഥാര്‍ത്ഥ്യം. പ്രപഞ്ചത്തില്‍ എല്ലാ വസ്തുക്കളും ചലിച്ചുകൊണ്ടിരിയ്ക്കുന്നു. അവയ്ക്കോരോന്നിനും മറ്റുള്ളവയുമായി വ്യത്യസ്തമായ ആപേക്ഷിക ബന്ധമാണുള്ളത്. നമ്മളും സദാ ചലിയ്ക്കുകയാണ്. അനന്തമായ പ്രപഞ്ചത്തില്‍ സ്ഥിരവേഗമുള്ളത് എന്ന അര്‍ത്ഥത്തില്‍ പ്രകാശത്തെയാണ് ആശ്രയിയ്ക്കാവുന്നത്. ഒരു സെക്കന്‍ഡില്‍ ഏകദേശം 3,00,000 കിലോമീറ്റര്‍. സൂര്യനില്‍ നിന്നും പുറപ്പെടുന്ന പ്രകാശം ഭൂമിയിലെത്താന്‍ 8 മിനുട്ടെടുക്കും. അതായത് നമ്മള്‍ കാണുന്നത് 8 മിനുട്ട് പഴക്കമുള്ള പ്രകാശത്തെയാണ്. നക്ഷത്രങ്ങളെ സംബന്ധിച്ച് വര്‍ഷങ്ങള്‍ പഴക്കമുള്ളവയെ ആണു നാം കാണുന്നത്.  ആ പ്രകാശം നമ്മുടെ കണ്ണിലെത്തുമ്പോള്‍ നമ്മളുടെയും  സൂര്യന്റെയും (നക്ഷത്രത്തിന്റെയും)  സ്ഥാനം യഥാര്‍ത്ഥത്തില്‍ മറ്റൊരിടത്താണ്..!

ഒരു ബലൂണ്‍ വീര്‍ക്കുന്നതു സങ്കല്‍പ്പിയ്ക്കുക. അനുനിമിഷം അതു വലുതായി വരും. അതുപോലെയാണ് സ്പേസിലെ ഒരു ബിന്ദുവില്‍ നിന്നു പ്രകാശം പ്രസരിയ്ക്കുന്നത്. അനുനിമിഷം ആ പ്രസരണ “ഗോളം” വലുതാകും. ഒരു സെക്കന്‍ഡില്‍ മൂന്നുലക്ഷം കിലോമീറ്റര്‍ വച്ച് വ്യാസാര്‍ദ്ധം (Radius) കൂടി വരും. ആ ബിന്ദു പ്രപഞ്ചത്തില്‍ ചലിയ്ക്കുന്നതിനാല്‍ അതിന്റെ സ്ഥാനവും മുന്നോട്ടു നീങ്ങിക്കൊണ്ടേയിരിയ്ക്കും. ഇതിനെ ഒരു ഗ്രാഫ് രൂപത്തിലാക്കിയതു കാണുക.

അനുനിമിഷം വലുതായിവരുന്ന വൃത്തം സൂചിപ്പിയ്ക്കുന്നത് സ്പേസി(Space)ലുള്ള പ്രകാശത്തിന്റെ സഞ്ചാരമാണ്. ഇതു നീളം, വീതി, ഉയരം (3D) ഇവയിലെല്ലാം ഒരു പോലെയാണല്ലോ. സമയം കൂടും തോറും വലുതാകുന്ന വൃത്തങ്ങളെ അടുക്കിവെച്ചാല്‍ ഒരു സ്തൂപിക(Cone)യുടെ രൂപം കിട്ടും. ഈ സ്തൂപികയുടെ നീളം അഥവാ ഉയരമാണു സമയം (Time). അപ്പോള്‍ ഗ്രാഫ് 4D ആയി മാറി. അതായത് പ്രപഞ്ചത്തെ നിര്‍വചിയ്ക്കുന്നത് 3D യിലല്ല, 4Dയിലാണ്. ഇതാണു സ്ഥലകാലം (SpaceTime)

നമ്മളിപ്പോള്‍ കാണുന്ന കാഴ്ച ഒരു ഫോട്ടെയെടുത്താല്‍ കിട്ടുന്നൊരു ഫ്രെയിമാണ്. അതിന്റെ അളവുകളും ബന്ധങ്ങളും നമ്മളെവിടെ നില്‍ക്കുന്നോ ആ സ്ഥലകാലത്തേ ബാധകമാവൂ. മറ്റൊരിടത്ത് മറ്റൊരു ഫ്രെയിമില്‍ (സ്ഥലകാലത്ത്) മറ്റൊരു അളവായിരിയ്ക്കും. ഇങ്ങനെയുള്ള അനന്തമായ ഫ്രെയിമുകളാണ് പ്രപഞ്ചം. അവയിലോരോന്നിലെയും സ്ഥലകാലബന്ധങ്ങള്‍ ആപേക്ഷികമായിരിയ്ക്കും. (കാര്‍-ട്രെയിന്‍ ഓര്‍ക്കുക) ഇതാണു ആപേക്ഷികതയുടെ രത്നച്ചുരുക്കം. അതുകൊണ്ട് നിങ്ങള്‍ കാണുന്നതെല്ലാം നിത്യസത്യമാണെന്നൊന്നും വിചരിയ്ക്കരുത് കേട്ടോ. ഒന്നും സത്യമല്ല, കേവലം ആപേക്ഷികം മാത്രം. വല്ലതും മനസ്സിലായോ? ഇല്ലേ..? എനിയ്ക്കും ഒന്നും മനസ്സിലായിട്ടില്ല....