ടാക്കിയോൺ

പ്രകാശത്തേക്കാൾ വേഗത്തിൽ സഞ്ചരിക്കുന്നതായി സങ്കല്പിക്കപ്പെടുന്ന കണത്തെ ടാക്കിയോൺ എന്നു വിളിക്കുന്നു. ഇ. സി. ജി. സുദർശനാണ് ഈ പരികല്പനയുടെ ഉപജ്ഞാതാവ്. അസ്തിത്വം സൈദ്ധാന്തികമായി പ്രവചിക്കപ്പെട്ടിട്ടുണ്ടെങ്കിലും പരീക്ഷണ നിരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെ ഇതിനെ കണ്ടെത്താൻ കഴിഞ്ഞിട്ടില്ല. ടാക്കിയോൺ എന്ന പേര് ശീഘ്രഗാമി എന്നർഥം വരുന്ന ടാക്കിസ് (tachys) എന്ന ഗ്രീക്കുപദത്തിൽ നിന്നു രൂപം കൊണ്ടതാണ്.

ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗത

ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗത 3,00,000 കി. മീ./സെ. ആണ്. ഇതിലധികം വേഗതയിൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന യാതൊന്നിനേയും ഇന്നോളം രേഖപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല. ഐൻസ്റ്റീന്റെ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തപ്രകാരം ശൂന്യതയിലെ പ്രകാശവേഗതയാണ് വേഗതയുടെ പരമമായ പരിധി; ഭൗതിക പ്രപഞ്ചത്തിലെ ഒരു വസ്തുവിനോ വികിരണത്തിനോ ഈ പരിധി ലംഘിക്കാൻ കഴിയില്ല. ഈ സിദ്ധാന്തമനുസരിച്ച് ഒരു വസ്തുവിന്റെ ദ്രവ്യമാനം വേഗതയ്ക്കൊപ്പം വർദ്ധിക്കണം. വേഗത പ്രകാശവേഗതയെ സമീപിക്കുമ്പോൾ ദ്രവ്യമാനം അനന്തമായി വർദ്ധിക്കുന്നു. വേഗത പ്രകാശവേഗതയെ മറികടന്നാൽ ദ്രവ്യമാനം അയഥാർഥം (imaginary) ആയിത്തീരും. ദ്രവ്യമാനം മാത്രമല്ല, ഊർജവും സംവേഗവും (momentum) വലിപ്പവുമെല്ലാം ഈ നിയമത്തിനു വിധേയമാണ്. ഈ പ്രതിഭാസം തീർത്തും അലൗകികം അഥവാ അഭൗതികം ആയതിനാൽ ഭൗതിക പ്രപഞ്ചത്തിൽ സംഭവ്യമല്ല.

എന്നാൽ ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തത്തെ നിഷേധിക്കാതെതന്നെ ഈ നിഗമനം ശരിയല്ലെന്ന് ലോകപ്രശസ്ത മലയാളി ശാസ്ത്രജ്ഞനായ ജോർജ് സുദർശൻ (E.C.G.Sudarshan) വാദിക്കുന്നു. പ്രകാശവേഗതയുടെ അതിർവരമ്പിനപ്പുറമുള്ള ലോകത്തു സഞ്ചരിക്കുന്ന കണങ്ങളുണ്ടായിക്കൂടെന്നില്ല എന്നദ്ദേഹം അഭിപ്രായപ്പെടുന്നു. അവയുടെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വേഗത പ്രകാശവേഗതയായിരിക്കും; ഏറ്റവും കൂടിയത് അനന്തവും.

1956-ലാണ് ഇ. സി. ജി. സുദർശൻ തന്റെ സിദ്ധാന്തമവതരിപ്പിച്ചത്. 1967-ൽ ഫെയ് ൻബെർഗും (Feinberg), 1974-ൽ റികാമി (Recami), മിഗ്നാനി (Mignani) എന്നിവരും ഈ സങ്കല്പത്തെ സാധൂകരിക്കുന്ന പഠനങ്ങൾ നടത്തുകയുണ്ടായി. തുടർന്ന് പല സൈദ്ധാന്തിക പഠനങ്ങളും ഈ വിഷയത്തിലുണ്ടായി.

കണത്തിന്റെ സവിശേഷതകൾ

ഈ കണത്തിന്റെ സവിശേഷ ഗുണങ്ങൾ താഴെപ്പറയുന്നു:

• ഭൗതികലോകത്തിലെ വസ്തുക്കൾക്കും പ്രതിഭാസങ്ങൾക്കും ബാധകമായ കാര്യകാരണബന്ധം (causality) ടാക്കിയോണിനു ബാധകമല്ല.
• ഈ കണത്തിന് സമയത്തിൽ പുറകോട്ടു സഞ്ചരിക്കാൻ കഴിയും. 10 മണിക്കു പുറപ്പെട്ട് ഒരു മണിക്കൂർ സഞ്ചരിച്ച് 9 മണിക്കു ലക്ഷ്യസ്ഥാനത്തെത്തുമെന്നാണിതിനർഥം. ഇതിന്റെ ഏറ്റവും കുറഞ്ഞ വേഗത പ്രകാശവേഗതയ്ക്കു തുല്യമായതിനാൽ ഇതിന് വിരാമാവസ്ഥയേ ഇല്ല.
• സാധാരണഗതിയിൽ ഒരു വസ്തുവിന്റെ വേഗത വർധിപ്പിച്ച് പ്രകാശവേഗതയ്ക്കു മുകളിലെത്തിക്കാൻ കഴിയില്ലെന്നാണ് ആപേക്ഷികതാസിദ്ധാന്തം അനുശാസിക്കുന്നത്. ടാക്കിയോൺ എല്ലായ് പ്പോഴും പ്രകാശവേഗതയ്ക്കു മുകളിലാണ് സഞ്ചരിക്കുന്നത്. അതിനാൽ വേഗതയുടെ പരിധി ലംഘിക്കുന്ന അവസ്ഥ ഉണ്ടാകുന്നില്ല.
• ഗതികോർജം കൂടുമ്പോൾ ചലനവേഗത കുറയുകയും ഊർജ്ജം കുറയുമ്പോൾ ഗതിവേഗം വർധിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നത് ഈ കണത്തിന്റെ അസാധാരണ സ്വഭാവങ്ങളിലൊന്നാണ്. സാധാരണ കണങ്ങളിൽനിന്നു വ്യത്യസ്തമായി ടാക്കിയോണിന്റെ വേഗത ഊർജപ്രസരണത്തെത്തുടർന്ന് വർധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കണം. ഊർജ്ജം നിശ്ശേഷം ഇല്ലാതാകുന്നതോടെ വേഗത അനന്തമായി ഉയരും. പുറമേനിന്ന് ഊർജ്ജം ലഭിച്ചാൽ കണത്തിന്റെ വേഗത കുറയും. കുറഞ്ഞു കുറഞ്ഞ് പ്രകാശവേഗതയോളമെത്തും. അതിനേക്കാൾ കുറയുകയില്ല.
• ടാക്കിയോണിന് അസ്തിത്വമുണ്ടെങ്കിൽ, അതിന്റെ ദ്രവ്യമാനം, സംവേഗം തുടങ്ങിയ ഗുണധർമങ്ങൾ അളക്കാൻ കഴിയണം. സാധാരണ കണങ്ങളുമായുള്ള പ്രതിപ്രവർത്തനങ്ങളിലൂടെ അതിനെ സൃഷ്ടിക്കാനും കഴിയണം. പ്രകാശത്തേക്കാൾ കൂടിയ വേഗതയിൽ ഒരു പദാർഥത്തിലൂടെ കടന്നു പോകുന്ന കണം ചെരങ്കോഫ് വികിരണം (Cherenkov radiation) എന്ന പ്രത്യേകതരം വികിരണം പുറപ്പെടുവിക്കണം. ഈ നിഗമനങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ടാക്കിയോണിനെ കണ്ടെത്താൻ നടത്തിയിട്ടുള്ള പരീക്ഷണങ്ങളൊന്നും തന്നെ വിജയിച്ചിട്ടില്ല.

പുറംകണ്ണികൾ

• http://www.desy.de/user/projects/Physics/ParticleAndNuclear/tachyons.html
• http://scienceworld.wolfram.com/physics/Tachyon.html
• http://safalra.com/science/relativity/tachyon-theory/
• http://www.macrobiotic.org/health11.html
• Images for tachyon

കടപ്പാട്: കേരള സർക്കാർ ഗ്നൂ സ്വതന്ത്ര പ്രസിദ്ധീകരണാനുമതി പ്രകാരം ഓൺലൈനിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച മലയാളം സർ‌വ്വവിജ്ഞാനകോശത്തിലെ ടാക്കിയോൺ എന്ന ലേഖനത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കം ഈ ലേഖനത്തിൽ ഉപയോഗിക്കുന്നുണ്ട്. വിക്കിപീഡിയയിലേക്ക് പകർത്തിയതിന് ശേഷം പ്രസ്തുത ഉള്ളടക്കത്തിന് സാരമായ മാറ്റങ്ങൾ വന്നിട്ടുണ്ടാകാം.