-273.15°C (അതായതു് 0°കെൽ‌വിൻ) സാദ്ധ്യമാണോ ?

Share the Knowledge

-273.15°C (അതായതു് 0°കെൽ‌വിൻ) അസാദ്ധ്യമായ ഒരു താപനിലയാണു്. എത്രയൊക്കെ ശ്രമിച്ചാലും കൃത്യം ആ കേവലമായ താപാവസ്ഥയിലേക്കു് ഒരിക്കലും ഒരു വസ്തുവിനേയും തണുപ്പിക്കാൻ സാദ്ധ്യമല്ല.

സൈദ്ധാന്തികമായും പ്രായോഗികമായും ശാസ്ത്രലോകം ഇക്കാര്യത്തിൽ ഒരു അന്തിമതീരുമാനമെടുക്കാൻ ഒരു നൂറ്റാണ്ടോളം തർക്കിച്ചിരുന്നു. പക്ഷേ, ഇപ്പോൾ ഗണിതശാസ്ത്രപരമായിത്തന്നെ അതു സാദ്ധ്യമല്ലെന്നു് തെളിയിക്കപ്പെട്ടു കഴിഞ്ഞു. ലണ്ടൻ യൂണിവേർസിറ്റി കോളേജിലെ ഡോ.ളൂയിസ് മസേനെസ്, ഡോ.ജോനാഥൻ ഓപ്പെൻഹേം എന്നിവരാണു് ഈ പുതിയ നിർദ്ധാരണത്തിന്റെ ഉപജ്ഞാതാക്കൾ.

ഇതത്ര അപ്രധാനമായ ഒരു കാര്യമല്ല. സർവ്വപ്രപഞ്ചസോഷ്യലിസമോ സർവ്വൈശ്വര്യസ്വർഗ്ഗരാജ്യമോ ഒരിക്കലും നടപ്പില്ലെന്നതാണു് ഈ കണ്ടെത്തലിന്റെ ദുഃഖകരമായ ആത്യന്തികപ്രസക്തി.

താപഗതികവിജ്ഞാനീയമനുസരിച്ചു് (thermodynamics) ഒരു വസ്തുവിനു് പൂജ്യം ഊഷ്മാവ് എത്തണമെങ്കിൽ അതിന്റെ എൻട്രോപ്പി (വൈരുദ്ധ്യാങ്കം – degree of divergence) പൂജ്യമാവണം. അതായതു് അതിലെ ഓരോ കണികകളും ഒരേ ഭൗതികസ്വഭാവത്തിലുള്ളതാവണം. എന്നാൽ പൂജ്യം എൻട്രോപ്പി സാദ്ധ്യമല്ലെന്നാണു് അടുത്ത നിയമം. ഇവ രണ്ടും ഒരുമിച്ചാണു് തെർമോഡൈനാമിക്സിലെ മൂന്നാമത്തെ നിയമം ആദ്യമായി സ്ഥാപിക്കപ്പെട്ടതു്. എന്നാൽ ആ നിയമത്തിനും ഗണിതശാസ്ത്രപരമായി ഒരു തെളിവു് കണ്ടെത്തുക എളുപ്പമായിരുന്നില്ല.

തണുപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയയിലെ ഒരു ഘടകം അതിനു് എത്ര മാത്രം സമയവും ഘട്ടങ്ങളും (steps) വേണ്ടിവരുമെന്നതാണ്. വസ്തുവിലെ ചൂടിന്റെ അവസാന തരിയും വലിച്ചെടുക്കാൻ അനന്തമായ സ്റ്റെപ്പുകളും സമയവും വേണ്ടിവരുമെന്നാണു് ഇപ്പോൾ കണ്ടുപിടിച്ച പുതിയ വ്യാഖ്യാനം. അതിനാൽ, ആ പ്രക്രിയ അസാദ്ധ്യവുമാണു്.

കാര്യങ്ങൾ ഇങ്ങനെയൊക്കെയാണെങ്കിലും, ആ അസാദ്ധ്യതയ്ക്കു തൊട്ടടുത്തുവരെ നമുക്കെത്താൻ പറ്റും. ഭാരിച്ച ചെലവുണ്ടെങ്കിലും അത്തരം പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നാം ഒരു കെൽവിന്റെ നൂറുകോടിയിലൊരംശം (0.000,000,001 °കെൽ‌വിൻ) വരെ എത്തിച്ചേർന്നിട്ടുണ്ടു്.

തണുപ്പിക്കുന്നതിന്റെ വേഗം ആധുനികഫിസിക്സിലും കെമിസ്ട്രിയിലും പദാർത്ഥശാസ്ത്രത്തിലും അതിപ്രധാനമായ ഒരു പഠനവിഷയമാണു്. വിവിധതരം ഉരുക്കുകളും കൂട്ടുലോഹങ്ങളുമുണ്ടാക്കുന്നതു മുതൽ അടുക്കളയിലെ പാചകവിഭവങ്ങളും സങ്കീർണ്ണമായ ജൈവരാസപദാർത്ഥങ്ങളും ഇലക്ട്രോണിക്സിൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന സെമികണ്ടക്ടറുകളും ക്രിസ്റ്റൽ പദാർത്ഥങ്ങളും ഗ്ലാസ്സുകളും വരെ അവയുടെ ഗുണമേന്മയുടെ കാര്യത്തിൽ വ്യത്യസ്തമാകുന്നതു് ചൂടാക്കുന്നതിന്റേയും തണുപ്പിക്കുന്നതിന്റേയും നിരക്കിനനുസരിച്ചുകൂടിയാണു്. ആ നിരക്കുകൾ തന്നെയാണു് നമ്മുടെ പ്രപഞ്ചത്തിന്റെ ഏറ്റവും അടിസ്ഥാനപരമായ നിയമങ്ങളും നിശ്ചയിക്കുന്നതു് എന്നതാണു് പുതിയ കണ്ടുപിടുത്തത്തിന്റെ മുഖ്യപ്രസക്തി.

Image

ഒരു അഭിപ്രായം പറയൂ