ရီေလတီဗီတီႏွင္႔ အလင္းအလ်င္
အဲလ္ဘတ္ အိုင္းစတိုင္းရဲ့ အထူးရီေလတီဗီတီ သီအိုရီ
(special relativity) အရ စၾကာ၀႒ာတစ္ခြင္ အျမန္ဆံုးေျပးလႊားႏိုင္တဲ့ အရာဟာ အလင္းေရာင္ ျဖစ္ပါတယ္။
အလင္းအလ်င္
(velocity of light) ဟာ ေလဟာနယ္နဲ႔ ေလထဲမွာဆိုရင္ တစ္စကၠန္႔ကုိ မိုင္ေပါင္း ၁၈၆၂၈၂.၃၉၆ ေျပးလႊားႏိုင္တယ္။ သိပ္သည္းတဲ့နယ္တစ္ခု၊ ဥပမာ ေရထဲဲကို ျဖတ္သန္းသြားရင္ေတာ့ အလင္းရဲ့ အလ်င္ဟာ အနည္းငယ္ ေႏွးသြားပါမယ္။ ေလဟာနယ္နဲ႔ ေလထဲမွာေတာ့ အလင္းအလ်င္ကို ပိုျမန္ေအာင္ ျပဳလုပ္လို႔ မရပါ။ အလင္းအလ်င္ဟာ သတ္မွတ္ထားတဲ့ ၾကားခံနယ္တစ္ခုအတြက္ ထာ၀ရကိန္းေသပါပဲ။
အေျခခံပညာအထက္တန္း ေက်ုာင္းသူ ေက်ာင္းသားေတြဟာ အလင္းအလ်င္ကို
c=3×108 m/sec ဆိုၿပီး က်က္မွတ္ထားရပါတယ္။ ကြ်ႏ္ုပ္တို႔ဆီကေန မို္ုင္ေပါင္း ၂၃၉၀၀၀ ေ၀းတဲ႔ လဆီကို အလင္းအလ်င္နဲ႔ သြားမယ္ဆိုရင္ ၁.၂၃၈ စကၠန္႔ပဲ ၾကာပါမယ္။ ေနဆီကို သြားမယ္ဆိုရင္ ၈ မိနစ္ပဲ ၾကပါမယ္။ ကြ်ႏု္တုိ႔နဲ႔ အနီးဆံုးၾကယ္ျဖစ္တဲ့ ေတာင္ဘက္ မိုးကုပ္စက္၀ိုင္း အထက္နားက အယ္လ္ဖာ စင္ေတာရီၾကယ္
(alpha centauri) ဆီကို သြားမယ္ဆိုရင္ေတာ႔ ၄.၃ ႏွစ္ ၾကာပါတယ္။
ဒါေၾကာင္႔လည္း စၾကာ၀႒ာလို ႀကီးမားက်ယ္ေျပာလြန္းတဲ့ အကြာအေ၀းေတြအတြက္ အလင္းအလ်င္ကို အသံုးျပဳၿပီး တုိင္းတာၾကပါတယ္။ ဥပမာ၊ ကြ်ႏ္ုပ္တို႔နဲ႔ အနီးဆံုးၾကယ္ဟာ အလင္းႏွစ္ ၄.၃ ႏွစ္ ေ၀းကြာတယ္။ အလင္းႏွစ္
(light year) ဆိုတာ အလင္းေရာင္ တစ္ႏွစ္ၾကာ ေျပးလႊား ေရာက္ရွိႏိုင္တဲ႔ အကြာအေ၀းပါပဲ။ အလင္းႏွစ္ ၁ ႏွစ္မွာ မိုင္ေပါင္း ကုေဋ ေျခာက္သိန္း ရွိပါတယ္။
ကြ်ႏ္ုပ္တုိ႔ရဲ့ နဂါးေငြ႔တန္းၾကယ္စု
(Milky Way galaxy) ဟာ ၾကယ္ေပါင္း ကုေဋတစ္ေသာင္း ပါ၀င္ၿပီး လက္ေမာင္းေလးခု ပါ၀င္တဲ႔ ခရုပတ္ အျပား၀ိုင္းပံုစံ ၾကယ္စုပါ။ အခ်င္း အလင္းႏွစ္တစ္သိန္း ရွိပါတယ္။ စၾကာ၀႒ာတစ္ခုလံုးမွာ ၾကယ္စုေပါင္း ကုေဋ တစ္ေသာင္း ပါ၀င္တည္ရွိေနပါတယ္။
ေျမာက္ဖက္ေကာင္းကင္က ဓူ၀ံၾကယ္ဟာ ကြ်ႏ္ုပ္တို႔ဆီကေန အလင္းႏွစ္ ၁၄၂ ႏွစ္ ေ၀းကြာတယ္။ ဒါေတြဟာ အလင္းအလ်င္ အသံုးျပဳၿပီး ေဖာ္ျပခ်က္ ဥပမာေတြပါ။ အိုင္စတိုင္းရဲ့ သီအိုရီအရ အလင္းအလ်င္ကို ေအာက္ပါအတိုင္း ေကာက္ခ်က္ေတြ ခ်ႏိုင္ပါတယ္။
- ေလာကတြင္ အလင္းအလ်င္သာ အျမန္ဆံုး ျဖစ္သည္။- အလင္းအလ်င္ကို ပိုျမန္ေအာင္ ပိုေႏွးေအာင္ ျပဳလုပ္၍မရ။- အလင္းအလ်င္နီးပါးျဖင္႔ ခရီးသြားလွ်င္ အခ်ိန္ေႏွးေကြးလာမည္။ ခရီးသည္၏ သက္တမ္း (ကမၻာေပၚမွ လူတစ္ဦးႏွင္႔ ႏွႈိင္းယွဥ္လွ်င္) ပိုရွည္ၿပီး ႏုပ်ဳိေနမည္။ - အလင္းအလ်င္ တန္ဘိုးအတိအက်ျဖင္႔ ခရီးသြားလွ်င္ ခရီးသည္၏ သက္တမ္းထာ၀ရတည္ရွိမည္။ ေသဆံုးျခင္း မရွိ။ လက္ရွိ ရုပ္ခႏၶာအတိုင္းသာ ထာ၀ရ ရွိေနေတာ႔မည္။-အလင္းအလွ်င္ထက္ ပိုျမန္ေသာႏႈန္းျဖင္႔ ခရီးသြားလွ်င္ အခ်ိန္ေနာက္ျပန္ဆုတ္မည္၊ အတိတ္သို႔ ျပန္ေရာက္မည္၊ ခရီးသည္၏ အသက္ ျပန္လည္ငယ္ၿပီး ပိုမိုႏုပ်ဳိလာမည္။အဲဒီအယူအဆေပၚ အေျခခံၿပီး
‘အမႊာ၀ိေရာဓိ’ ဆိုတဲဲ႔ ဆင္ျခင္စဥ္းစားမႈ သိပၸံေလာကမွာ ေပၚေပါက္ခဲ႔ပါတယ္။ အသက္ ၂၀ အရြယ္ အမႊာညီအစ္ကို ႏွစ္ေယာက္ ရွိတယ္ဆိုပါစို႔။ အစ္ကိုျဖစ္သူက အာကာသာယဥ္မွဴးအျဖစ္ အသြားေလးႏွစ္ အျပန္ေလးႏွစ္၊ စုစုေပါင္းရွစ္ႏွစ္ ခရီးထြက္ရမည္ ဆိုပါစို႔။ အာကာသယာဥ္မွဴးရဲ့ သြားႏႈန္းဟာ အလင္းအလွ်င္ရဲ့ ၉၉ ရာခိုင္ႏႈန္းရွိတယ္ ဆိုပါစို႔။
ရွစ္ႏွစ္ၾကာၿပီး အစ္ကိုျဖစ္တဲ႔ အာကာသယာဥ္မွဴး ကမၻာေျမကို ျပန္ေရာက္တဲ႔အခါ သူ႔အသက္က ၂၈ ႏွစ္ ျဖစ္ေနပါၿပီ။ အမႊာ အစ္ကို ျဖစ္သူကို လာႀကိဳဆိုတဲ႔ ညီျဖစ္သူဟာ အာကာသယာဥ္ေပၚက ဆင္းလာတဲ့ သူရဲ့ အစ္ကိုကို ေအာက္ပါအတိုင္း ေျပာပါလိမ္္႔မယ္။
“အစ္ကို …. အစ္ကိုရဲ႕ ရုပ္က ႏုလိုက္တာ… ဘာမွ သိပ္ေျပာင္းမသြားဘူးေနာ္”
အစ္ကိုကလည္း ေျပာေျပာလိမ္႔မယ္။
“ဟင္ ခင္ဗ်ားက က်ဳပ္ညီလား… ဘယ္လိုျဖစ္လို႔ က်ဳပ္အဘိုးနဲ႔ တူေနရတာလဲ”
အာကာသယာဥ္မွဴး အစ္ကိုျဖစ္သူရဲ့ အသက္က ၂၈ ႏွစ္ပါ၊ အရြယ္ကလည္း ၂၈ ႏွစ္ အရြယ္ပါပဲ။ ဒါေပမဲ႔ သူ႔ရဲ့ အမႊာညီရဲ့ အသက္ဟာ ၇၇ ႏွစ္ ရွိေနပါၿပီ။ အဘိုးအရြယ္ ရုပ္ရည္ ျဖစ္ေနပါၿပီ။
အကယ္၍မ်ား အာကာသယဥ္မွဴး အစ္ကိုျဖစ္သူဟာ အလင္းအလ်င္ရဲ့ ၉၉.၉၉ ရာခိုင္ႏႈန္း အျမန္ႏႈန္းနဲ႔ ခရီးသြားခဲ့တယ္ဆိုပါစို႔။ သူဟာ အသက္ ၂၈ ႏွစ္အရြယ္နဲ႔ ကမၻာကို ျပန္ေရာက္ရွိလာမယ္။ ဒါေပမဲ႔ သူ႔ရဲ့ ညီျဖစ္သူသာ ရွိေနမယ္ဆိုရင္ အသက္ ၅၈၇ ႏွစ္ ျဖစ္ေနပါေတာ႔မယ္။ဆိုလိုတာကေတာ႔ သူျပန္ေရာက္လာတဲ႔ အခ်ိန္ ၈ ႏွစ္ အၾကာမွာ ကမၻာေပၚမွာ သူနဲ႔သိတဲ႔သူ တစ္ေယက္မွ မရွိေတာ႔ပါ။ အလြန္တရာ အေျပာင္းလဲႀကီး ေျပာင္းလဲေနပါလိမ္႔မယ္။ ရာစု ၆ ခု နီးပါး ေျပာင္းလဲေနပါၿပီ။
ဆက္လက္ၿပီး ေတြးၾကည့္ စဥ္းစားၾကည့္ ေဆြးေႏြးၾကည့္ရေအာင္ပါ။ အကယ္၍ အာကာသယဥ္မွဴး အစ္ကိုျဖစ္သူဟာ အလင္းအလ်င္ႏႈန္းနဲ႔ ခရီးသြားခဲ႔တယ္ဆိုပါစို႔။ ကမၻာေျမကို ျပန္ေရာက္ရွိလာတဲ႔အခါ သူဟာ အသက္ ၂၀ အရြယ္ ရုပ္ရည္္အတိုင္းပါပဲ။ သူရဲ႕ သက္တမ္းကို အနႏၱတိုင္ ဆြဲဆန္႔ခဲ႔ပါတယ္။ ကမၻာၿဂိဳဟ္ေတာင္ ရွိခ်င္မွ ရွိပါေတာ႔မယ္။
ဒါဆိုရင္ အလင္းထက္ျမန္တဲ႔ႏႈန္းနဲ႔ ခရီးသြားခဲ႔တယ္ဆိုပါစို႔။ အာကာသယဥ္မွဴး အစ္ကိုျဖစ္သူဟာ အတိတ္ကို ျပန္ေရာက္ခဲ႔ပါၿပီ။ သူ ကမၻာေျမကို ျပန္ေရာက္ရွိတဲ႔အခ်ိန္ဟာ၊ သူကမၻာေျမက မထြက္ခြာမွီအခ်ိန္ ျဖစ္ေနပါေတာ႔မယ္။
အထက္ပါအခ်က္ေတြကို အမွီျပဳၿပီး စိတ္ကူးယဥ္ သိပၸံရုပ္ရွင္ေတြ၊ ၀တၳဳေတြမ်ားစြာ ထြက္ေပၚခဲ႔ပါတယ္။ လက္ရွိလည္း ထြက္ေပၚ ေနဆဲပါ။ ဒါေပမဲ့ ဒီအခ်က္အလက္ေတြဟာ သဘာ၀တရားနဲ႔ေတာ႔ ကိုက္ညီမႈမရွိ၊ လက္ခံႏိုင္စရာ မရွိပါ။ ဒါေၾကာင္႔လည္း အိုင္းစတိုင္းက အလင္းအလ်င္ေလာက္ ျမန္တဲ႔အရာ စၾကာ၀႒ာမွာ မရွိဘူးလို႔ ဆိုခဲ႔တယ္။ အလင္းအလ်င္နဲ႔ ေမာင္းႏွင္ႏိုင္မယ့္ အာကာသယဥ္ေတြ ဘယ္ေတာ႔မွ တီထြင္ႏိုင္မွာ မဟုတ္ဘုူးလို႔ ေဟာကိန္းထုတ္ခဲ႔ပါတယ္။အလင္းေရာင္ဟာ ဖိုတြန္
(photon) လို႔ေခၚတဲ႔ စြမ္းအင္ျမင္႔ အမႈန္ေတြနဲ႔ ဖြဲ႔တည္ေပၚေပါက္ေနတာပါ။ ဖိုတြန္ဆိုတာ လွ်ပ္စစ္သံလိုက္ ျဖာထြက္ျခင္းရဲ႕ ကြမ္တမ္တစ္ခု
(a quantum)၊ တစ္နည္း စြမ္းအင္ထုတ္တစ္ခု
(an energy packet) ပါပဲ။ နားေနျဒပ္ထု သုည ရွိပါတယ္။
အိုင္းစတိုင္းကို စိန္ေခၚတဲ့ နယူထရီႏို
နယူထရီႏို
(neutrino) ဟာ အေျခခံ အမႈန္တစ္ခုပါ။ နယူထရီႏုိ သံုးမ်ဳိးရွိပါတယ္။ အီလက္ထရြန္ နယူထရီႏို၊ မ်ဴယြန္ နယူထရီႏို နဲ႔ ေတာနယူထရီႏို တို႔ပါပဲ။ အက္တမ္နယူကလိယတ္ရဲ႕ ဘီတာယိုယြင္းျခင္း
(beta decay) မွာ ေပ်ာက္ဆံုးစြမ္းအင္အျဖစ္ ေဟာကိန္း ထုတ္ခဲ႔ၾကတယ္။ ၁၉၅၃ ခုႏွစ္မွာ အစမ္းသေဘာ ေဖာ္ညႊန္းႏိုင္ခဲ့ျပီး၊ ၁၉၅၆ ခုႏွစ္မွာ ပိုမို အတည္ျပဳႏိုင္ခဲ႔တယ္။
နယူထရီႏို္ုမွာ လွ်င္စစ္မရွိ၊ နားေနျဒပ္ထု သုည အလ်င္းအလ်င္နဲ႔ ေရြ႕လ်ားတယ္။ မဟာေပါင္းစည္းသီအိုရီမ်ား
(Grand Unified Theories- GUTs) ရဲ႕ ခန္႔မွန္းခ်က္အရ သုညမဟုတ္ ျဒပ္ထု ရွိေနျပန္တယ္။ ဒါေပမဲ႔ လက္ေတြ႔အေထာက္အထား မရွိေသးပါ။
၂၀၁၁ ခုႏွစ္ စက္တင္ဘာလမွာ ဥေရာပသိပၸံပညာရွင္ အဖြဲ႔တစ္ဖြဲ႔ရဲ႕ ေၾကျငာခ်က္ ထြက္ေပၚခဲ႔ပါတယ္။ နယူထရီႏို အမႈန္အုပ္စု တစ္ခုကို အလင္းထက္ျမန္တဲ႔ အရိပတ္တန္းတစ္ခုအျဖစ္ စမ္းသပ္ႏိုင္ခဲ႔ျခင္းပါ။ အလင္းထက္ျမန္ရင္ အခ်ိန္ေနာက္ျပန္ဆုတ္မယ္။
ဒါဆိုရင္ အိုင္းစတိုင္း အထပ္ထပ္ေျပာဆိုခဲ႔တဲ႔
‘ေၾကာင္းက်ဳိးဆက္စပ္မႈ’ ဆိုတာ ၿပိဳပ်က္ရေတာ႔မယ္။
“ေသနတ္ေမာင္း မဆြဲရေသးဘူး၊ က်ဥ္ဆံက ထြက္သြားၿပီ.. ဆိုသလို ျဖစေနၿပီ” လို႔ ရိုက္ခ်က္စတာ တကၠသိုလ္ နကၡတၱရူပေဗဒ ပညာရွင္ အဒမ္ ဖရန္႔ခ္
(Adam Frank) က ဆိုပါတယ္။
အေထာက္အထားကေတာ႔ အဆင္႔ျမင္႔ ရူပေဗဒဆိုင္ရာ စက္ႀကီးႏွစ္ခုနဲ႔ ပတ္သက္ေနပါတယ္။ ဂ်နီဗာမွာရွိတဲ႔
CERN လို႔ေခၚတဲ႔ အမႈန္အရွိန္ျမွင္႔စက္ႀကီးက နယူထရီႏိုအုပ္စုတစ္ခုကို ဖန္တီးၿပီး အီတလီႏိုင္ငံ
Apennine ေတာင္ေျခက ဂရန္းဆက္ဆို
(Gran Sasso) သိပၸံ စူးစမ္းေရး စမ္းသပ္ခန္းက အမႈန္အာရံုခံ စက္ေတြဆီကို ပစ္လႊတ္ခဲ႔ပါသတဲ႔။ မိုင္ေပါင္း ၄၅၀ ေ၀းပါတယ္။ နယူထရီႏိုတန္းစုရဲ႕ အလ်င္ဟာ အလင္းအလ်င္ထက္ ၀.၀၀၂၅ ရာခိုင္ႏႈန္း ပိုျမန္ေနတယ္လို႔ ဓာတ္ခြဲခန္းႏွစ္ခုလံုးရဲ႕ အာရံုခံ စက္ေတြနဲ႔ ခ်ိန္မွတ္နာရီေတြက မွတ္တမ္းတင္ႏိုင္ခဲ႔ပါသတဲ႔။
မိုင္ ၄၅၀ အကြာကို အလင္းအလွ်င္ထက္ေတာင္ ျမန္ေအာင္ ေျပးလႊားခဲ႔တာဆိုေတာ႔ ၾကာခ်ိန္ဟာ တစ္စကၠန္႔ရဲ႕ အလြန္ေသးငယ္တဲ႔ အစိတ္အပိုင္း ၀.၀၀၂၄ စကၠန္႔ခန္႔သာ ရွိပါတယ္။
ဒါေပမဲ႔ ဒီေတြ႔ရွိခ်က္အရ ကမၻာတစ္၀ွမ္း ေက်ာင္းေတာ္ေတြမွာ ျပ႒ာန္းထားတဲ႔ ရူပေဗဒ သင္ရိုးစာအုပ္ေတြကို ဆုတ္ၿဖဲ လႊတ္ပစ္ရမလို ျဖစ္ေနပါတယ္။ ဘယ္သူမွေတာ႔ အိုင္စတိုင္း စည္းမ်ဥ္းေတြပါ၀င္တဲ႔ စာအုပ္ေတြကို မဆုတ္ၿဖဲၾကပါ။ ဘာေၾကာင္႔လဲ ဆိုေတာ႔ အံ႔ဖြယ္ရလာဒ္ေတြဟာလည္း မၾကာခဏဆိုသလို မွားေနတတ္တာကို ရူပေဗဒပညာရွင္ေတြ ေကာင္းေကာင္း နားလည္လို႔ပါပဲ။
ယခုေတြ႔ရွိခ်က္ကို အထပ္ထပ္ ျပဳလုပ္ၾကရဦးမွာပါ။ အခ်က္အလက္ေတြကို အဖန္ဖန္ စစ္ေဆးရဦးမွာပါ။ အီတလီ ဓာတ္ခြဲခန္းရဲ႕ ေခါင္းေဆာင္ ရူပေဗဒပညာရွင္
Antonio Ereditato က
“သီးျခားလြတ္လပ္တဲ႔ စမ္းသပ္ခ်က္ေတြက တူညီတဲ႔ အေျဖကိုပဲ ရွာေဖြ ေတ႔ရွိၿပီ ဆိုမွပဲ ကြ်န္ေတာ္ ယံုၾကည္မွာပါ” လို႔ ေျပာခဲ႔ပါတယ္။
ခ်ီကာဂို ဖာမီဓာတ္ခြဲခန္းက
Fermilab အမႈန္အရွိန္ျမွင္႔စက္မွာ သုေတသနျပဳေနၾကတဲ႔ ရူပေဗဒပညာရွင္ အုပ္စုကလည္း အဲဒီ ေတြ႔ရွိခ်က္ကို အတည္ျပဳဖို႔ ဒါမွမဟုတ ္ပစ္ပယ္ဖို႔ စတင္ အလုပ္လုပ္ေနၾကပါၿပီ။ ဖာမီ ဓာတ္ခြဲခန္းဟာ ၂၀၀၇ ခုႏွစ္တုန္းက နယူထရီႏိုနဲ႔ ပတ္သက္တဲ႔ သုေတသနေတြ ျပဳလုပ္ခဲ႔ဖူးပါတယ္။ နယူထရီႏိုဟာ အလင္းဖိုတြန္ထက္ ျမန္တယ္လို႔ ဆိုခဲ႔ဖူးပါတယ္။ ဒါေပမဲ႔ ခိုင္မာတဲ႔ အေထာက္အထားေတြ မျပသႏိုင္ခဲ႔ပါ။
ကမၻာတစ္၀ွမ္း ရူပေဗဒပညာရွင္ အာလုံုးကေတာ႔ ဥေရာပ ရူပေဗဒပညာရွင္အဖြဲ႔ရဲ႕ ေတြ႔ရွိခ်က္အေပၚ အေကာင္းအဆိုး သေဘာေတြနဲ႔ အေလာင္းအစားျပဳၾကရင္း လက္ေတြ႔ သုေတသန စမ္းသပ္မႈေတြ ျပဳလုပ္ေနၾကပါၿပီ။
သိပၸံပညာဟာ ခိုင္မာမွန္ကန္တယ္လို႔ ထင္ခဲ႔ရတဲ႔ အခ်က္ေတြကို မွားမွန္းသိတဲ႔အခါ စြန္႔ပစ္ခဲ႔ရတဲ႔ အႀကိမ္ေပါင္း မနည္းပါဘူူး။ ယခု ေတြ႔ရွိခ်က္ေလးတစ္ခု မွန္ၿပီဆိုပါစို႔။ ကြ်ႏု္ပ္တို႔ နားလည္ထားတဲ႔ ကြ်ႏု္ပ္တို႔ သိရွိထားတဲ႔ စၾကာ၀႒ာဆိုင္ရာ ဗဟုသုတ အားလံုး ကြ်မ္းထုိးေမွာက္ခံု ျဖစ္ကုန္ပါေတာ႔မယ္။
စိုးစိုး (အဂၤပူ)@ fwd mail
