അനിശ്ചിതത്വതത്വം

വിക്കിപീഡിയ, ഒരു സ്വതന്ത്ര വിജ്ഞാനകോശം.


വെര്‍ണര്‍ ഹെയ്‌സന്‍ബെര്‍ഗ്

ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിലെ ഒരു മൗലികതത്വമാണ്‌ അനിശ്ചിതത്വതത്വം (ഇംഗ്ലീഷ്: Uncertainity principle). ഈ തത്വത്തിന്റെ ഉപജ്ഞാതാവ്‌ നോബല്‍ സമ്മാനര്‍ഹനായ ഭൗതികശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ വെര്‍ണര്‍ ഹൈസെന്‍ബെര്‍ഗ്‌ ആണ്‌.

[തിരുത്തുക] സിദ്ധാന്തം

ചലിക്കുന്ന വസ്തുവിന്റെ സ്ഥാനവും പ്രവേഗവും ഒരേസമയത്തുള്ള പരീക്ഷണം വഴി, കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കാന്‍ സാദ്ധ്യമല്ല എന്നാണ്‌ അനിശ്ചിതത്വതത്വം പറയുന്നത്‌. ഒന്ന് കൂടുതല്‍ കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കുന്തോറും മറ്റേതിന്റെ നിര്‍ണയത്തില്‍ അകൃത്യത ഏറും. സ്ഥാനം കൃത്യമായി നിര്‍ണയിക്കാന്‍ ശ്രമിച്ചാല്‍ പ്രവേഗനിര്‍ണയത്തിന്റെ കൃത്യത കുറയും. നേരേമറിച്ചും. "സമയത്തിന്റെ ഒരു ലഘുചരിത്രം" എന്ന ഗ്രന്ഥത്തില്‍ പ്രഖ്യാത ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ സ്റ്റീഫന്‍ ഹോക്കിങ്ങ് അനിശ്ചിതത്വ തത്ത്വത്തെ ഇങ്ങനെ വിശദീകരിക്കുന്നു:-


ഒരു കണികയുടെ ഇപ്പോഴത്തെ സ്ഥാനവും പ്രവേഗവും മനസ്സിലാക്കുവാനുള്ള വഴി അതിന്മേല്‍ പ്രകാശം വീഴ്ത്തുകയെന്നതാണ്. പ്രകാശതരംഗങ്ങളില്‍ കുറേ കണികയാല്‍ ചിതറിക്കപ്പെടുകയും അങ്ങനെ കണികയുടെ സ്ഥാനം വ്യക്തമാവുകയും ചെയ്യും. എന്നാല്‍ പ്രകാശതരംഗത്തിലെ അലകള്‍ തമ്മിലുള്ള അകലത്തേക്കാള്‍ കൃത്യമായി കണികയുടെ സ്ഥാനം നിര്‍ണ്ണയിക്കുക സാധ്യമല്ലാത്തതിനാല്‍ സ്ഥാനനിര്‍ണ്ണയം കൃത്യമാകാന്‍ കഴിയുന്നത്ര കുറഞ്ഞ തരംഗദൈര്‍ഘ്യമുള്ള പ്രകാശം വേണം ഉപയോഗിക്കാന്‍. അതേസമയം ക്വാണ്ടം സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച്, ഇഷ്ടം പോലെ കുറഞ്ഞ അളവിലെ പ്രകാശം ഉപയോഗിക്കുക സാധ്യമല്ല. ഏറ്റവും ചുരുങ്ങിയത് ഒരു ക്വാണ്ടം പ്രകാശമെങ്കിലും ഉപയോഗിക്കണം. ഈ ക്വാണ്ടം, കണികയെ ബാധിക്കുകയും അതിന്റെ പ്രവേഗത്തെ പ്രവചിക്കുകസാധ്യമല്ലാത്ത തരത്തില്‍ മാറ്റുകയും ചെയ്യും. എത്രകൂടുതല്‍ കൃത്യതയോടെ കണികയുടെ സ്ഥാനം നിര്‍ണ്ണയിക്കണമെന്നതിനനുസരിച്ച് ഉപയോഗിക്കുന്ന പ്രകാശത്തിന്റെ തരംഗദൈര്‍ഘ്യം കുറഞ്ഞിരിക്കണം. എന്നാല്‍ തരംഗദൈര്‍ഘ്യം കുറയുംതോറും ക്വാണ്ടത്തിന്റെ ഊര്‍ജ്ജം കൂടിയിരിക്കുമെന്നതിനാല്‍ കണികയുടെ പ്രവേഗം കൂടുതലായി ബാധിക്കപ്പെടുന്നു. മറ്റൊരുവിധത്തില്‍ പറഞ്ഞാല്‍ എത്രകൂടുതലായി കണികയുടെ സ്ഥാനം നിര്‍ണ്ണയിക്കാന്‍ കഴിയുമോ അത്ര കുറച്ചു മാത്രമേ അതിന്റെ പ്രവേഗം നിര്‍ണ്ണയിക്കാന്‍ കഴിയുകയുള്ളു. ഇത് തിരിച്ചും ശരിയാണ്. പ്രവേഗനിര്‍ണ്ണയത്തിന്റെ കൃത്യത കൂടുമ്പോള്‍ സ്ഥാനനിര്‍ണ്ണയത്തിന്റെ കൃത്യത കുറയുന്നു. കണികയുടെ സ്ഥാനത്തിലെ അനിശ്ചിതത്ത്വം, പ്രവേഗത്തിലെ അനിശ്ചിതത്ത്വം, കണികയുടെ ഭാരം എന്നിവയുടെ പെരുക്കം പ്ലാങ്കിന്റെ ഏകകം എന്നറിയപ്പെടുന്ന അളവില്‍ കുറവായിരിക്കുക വയ്യെന്ന് ഹൈസെന്‍ബെര്‍ഗ്‌ തെളിയിച്ചു. ഈ പരാധീനത, വസ്തുവിന്റെ സ്ഥാന-പ്രവേഗങ്ങളെ അളക്കാന്‍ ഉപയോഗിച്ച രീതിയേയോ, വസ്തുവിന്റെ വലിപ്പത്തേയോ ആശ്രയിച്ചല്ല ഇരിക്കുന്നത്. ഹൈസെന്‍ബെര്‍ഗിന്റെ അനിശ്ചിതത്വ തത്വം പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഒഴിവാക്കാനാകാത്ത ഒരു മൗലിക ഗുണമാണ്.[1]


ഈ ഉദാഹരണത്തില്‍ സ്ഥാനം, പ്രവേഗം എന്നിവയെ ഹൈസെന്‍ബെര്‍ഗ്‌ ദ്വന്ദ്വങ്ങള്‍ എന്നുപറയുന്നു.


മറ്റുപല ഹൈസെന്‍ബെര്‍ഗ്‌ ദ്വന്ദ്വങ്ങളും ഉണ്ട്‌. ഉദാഹരണം ഊര്‍ജവും സമയവും.


[തിരുത്തുക] ആധാരസൂചി

  1. സമയത്തിന്റെ ഒരു ലഘുചരിത്രം - അദ്ധ്യായം 4 - പുറങ്ങള്‍ 58-59

[തിരുത്തുക] കൂടുതല്‍ വിവരങ്ങള്‍ക്ക്


താളിന്റെ അനുബന്ധങ്ങള്‍
ആശയവിനിമയം