February 16, 2016

භෞතික විද්‍යාවට අනුව විශ්වයේ මූලික බල 4

 
භෞතික විද්‍යා‍වේ මූලික  බල 4 මොනවාද? ඒවා විශ්වයේ මූලික බල ලෙස සැලකෙන්නේ ඇයි?
මූලික බල හෙවත් මූලික අන්තර් ක්‍රියා ලෙස භෞතික විද්‍යාව හදුන්වන්නේ තනි අංශුන් (සෑම අංශුවක්ම) එකිනෙකා අතර ඇති කරන අන්තර්ක්‍රියාවයි. එමගින් විශ්වය තුළ ක්‍රියාත්මක වන සියලුම තනි අන්තර්ක්‍රියාවක්ම නිරීක්ෂණය වේ. එනම් විශ්වයේ සියලුම තනිඅන්තර්ක්‍රියාවක්ම මෙම මූලික බල  වර්ගය 4 ට ගොනු කල හැකිය.

1.      ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය/ Gravitational force                          - කුඩාම බලය / විශාලතම ව්‍යාප්තිය
2.      දුර්වල අන්තර්ක්‍රියා (න්‍යෂඨික) බලය /weak interaction force- විශාල බලය / කුඩාතම ව්‍යාප්තිය
3.     විද්‍යුත් චුම්බක බලය /Electromagnetism force                     - වඩා විශාල බලය / සාමාන්‍ය ව්‍යාප්තිය
4.   ප්‍රබල අන්තර්ක්‍රිය ( න්‍යෂඨික) බලය/ Strong interaction force -  විශාලතම බලය / කුඩාතම ව්‍යාප්තිය

1.)   ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය (කුඩාම බලය )

පුදුම සහගත ලෙස ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය මූලික බල 4න් වඩාත්ම දුර්වල (කුඩා) බලය වූවද එය වඩාත්ම ව්‍යාප්තව පවතින බලයද වේ. හිස් අවකාශය තුළ ඇති ස්කන්ධ දෙකක් වූවද එකිනෙකා ආකර්ෂණය කරයි.හුදෙක්ම ආකර්ෂණ බලයක් වන මෙමගින් සූර්යයා වටේ ග්‍රහලෝක භ්‍රමණය වීමත් පෘථිවිය වටා චන්ද්‍රයා භ්‍රමණය වීමත් වැනි දේ සිදුවේ.
මනුෂ්‍ය පරිමාණය හෝ අණු හෝ පරමාණු පරිමාණය සැලකුවිටද හා ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ක්‍රියාත්මක වේ.ඔබේ පරිගණකය හා ඔබ අතරද නොසිතිය හැකි තරම් ඉතා සුළු වූවද   ආකර්ෂණයක් (ස්කන්ධ නිසා) ක්‍රියාත්මක වේ. චුම්භක දෙකක් එකිනෙක ආකර්ෂණය / විකර්ෂණය වන අයුරු ඔබ නිරීක්ෂණය කළද ජංගම දුරකථනය හා පසුම්බිය අතර ආකර්ෂණය නිරීක්ෂණය කළ නොහැකි වේ. එනමුත් ඉතාමත් සුළුවෙන් හෝ එය පවතී. අණු හෝ පරමාණු මට්ටමට කුඩා තත්ව යටතේ එය තවදුරටත් ඉතාම කුඩාවේ. එනිසා රසායන විද්‍යා පරීක්ෂණ වලදී අප ගුරුත්වාකර්ෂණය නොසලකා හරිමු. විශ්වය පුරා සුවිශාල ස්කන්ධයන් තිබීම නිසා ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය ව්‍යාප්තව පවතී.

2.)   දුර්වල අන්තර්ක්‍රියා බලය = ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය x 1025

පරමාණු න්‍යෂඨික ප්‍රමාණයේදී ක්‍රියාත්මක වන දුර්වල අන්තර්ක්‍රියා බලය, ගුරුත්වාකර්ෂණ  හා සන්සන්දනයේදී අති විශාල වේ. එහෙත් එය පරමාණු වැනි ඉතාම කුඩා පරිමාන සඳහා පමණක් ක්‍රියාත්මක වේ. විකිරණශීලී ක්ෂයවීම, බීටා ක්ෂවීම වැනි සංසිද්ධි වලට එය හේතුවේ. විද්‍යුත් චුම්භක බලය සමඟ සම්බන්ධ වී තනි අන්තර්ක්‍රියාවක් වූ දුර්වල විද්‍යුත් අන්තර්ක්‍රියාව (electroweak interaction) ඇතිකරයි.
දුර්වල අන්තර්ක්‍රියා බලය ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය මෙන් 1025 ගුණයක් (= ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය x 1025) තරම් විශාල වූවත් එහි ව්‍යාපත පරිමාණය ඉතාම කුඩා බැවින් පුද්ගලයින්ට පෘථිවියට හෝ අන්තර් ග්‍රහලෝක සඳහා බල නොපායි.

3.)   විද්‍යුත් චුම්බක බලය = ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය x 1036

විදුලි ආරෝපිත අංශු අතර අන්තර් ක්‍රියා නිසා විද්‍යුත් චුම්භක බලය ඇතිවේ. නිශ්චලව ඇති  ආරෝපිත අංශු ස්ථිතික විද්‍යුත් බලය නිසා අන්තර් ක්‍රියා සිදුවන අතර චලනය වන ආරෝපිත අංශු ස්ථිත විද්‍යුත් බල හා චුම්බක බල මගින්  අංශු අතර අන්තර් ක්‍රියා සිදු වේ. මුල් කාලයේදී ස්ථිත විද්‍යුත් බල හා චුම්බක බල මූලික බල දෙකක් ලෙස හැඳින්වූව ද Clerk Maxwell විසින් මෙම බල දෙක සම්බන්ධ කරන Maxwell සමීකරණය සොයාගත් පසුව එය එක් මූලික බලයක් ලෙස සලකනු ලැබේ.
සැලකිය යුතු දුරක් ( ව්‍යාප්තියක්) සදහා හා සැලකිය යුතු බලයකින් ක්‍රියාත්මක වන නිසා  විද්‍යුත් චුම්භක බලය ලෝකයේ වඩාත් පැහැදිලි හා ව්‍යාප්ත බලය වේ.
එහෙත් පෘථිවිය හෝ ග්‍රහලෝක කෙරෙහි  විද්‍යුත් චුම්භක බලය බලනොපාන්නේ එතරම් විශාල  ප්‍රමාණයක ආරෝපිත අංශු නොමැති වීම නිසාය.
4) ප්‍රබල අන්තර්ක්‍රියා (ප්‍රබල න්‍යෂඨික) බලය =  ගුරුත්වාකර්ෂණ බලය x 1038

මූලික බල වර්ග 4 න් වඩාත් වැඩි බල ප්‍රමාණයන් සහිත බලය ප්‍රභල පරමාණු බලය වේ. එහෙත් එහි ව්‍යාප්තිය පරමාණු මට්ටමට පමණක් සීමාවේ. පරමාණුවක න්‍යෂ්ඨියක ඇති ප්‍රෝටෝන (+ආරෝපණ) පිටත ඇති ඉලෙක්ට්‍රොන (-ආරෝපණ) දෙසට ඇදීයාම  වලක්වන්නේත් න්‍යෂඨිය තුලම ඇති ප්‍රෝටෝන(+/+) එකිනෙක විකර්ෂණය නොකරන්නේත්  මෙම ප්‍රබල පරමාණුක බලය නිසාය.
සාමාන්‍යයෙන් ගුරුත්වාකර්ෂණය නිසා  ස්කන්ධ දෙකක් එක් වී වඩා විශාල ස්කන්ධයක් (ගුරුත්වාකර්ෂණයක්) සාදා එය තවත් ස්කන්ධයක් ආකර්ශණය කරමින් කෙමෙන් විශාල වේ. එහෙත් ආරෝපිත අංශු එකිනෙක එකතු වීමෙන් ශුන්‍ය ආරෝපිත වන බැවින් ඒවා තව දුරටත් ප්‍රචාරණය / විශාල/එකතු  නොවී කුඩා ව්‍යාප්තියක් ලෙස පවතී.
 
මෙම මූලික කරුණු අධ්‍යනය මඟින් තාරකා, සූර්ය ක්‍රියාවලිය, කළු කුහරය , කාල අවකාශ යනාදිය පිලිබඳව සරල ලෙස ඉගෙන ගැනීමට හැකියාව ලැබේ.

උපුටා ගැනීම :-
What are the fundamental forces of physics?
http://physics.about.com/od/physics101thebasics/f/fund_forces.htm

2 comments:

Post a Comment