"ഭൗതികശാസ്ത്രം" എന്ന താളിന്റെ പതിപ്പുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം

 

[[പ്രമാണം:ആർക്കിമിഡീസ്‌.jpg|thumb|right|130px|[[ആർക്കിമിഡീസ്‌]]]]

ആർക്കിമിഡീസ് തന്റെ നിരീക്ഷണങ്ളിലൂടെ കണ്ടെത്തിയ ശാസ്ത്രതത്വങ്ങൾ അമ്പരപ്പിക്കുന്നവയാണ്. ജലത്തിൽ മുങ്ങിക്കിടക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിന് അതിന്റെ യഥാർഥ ഭാരം അനുഭവപ്പെടുകയില്ല. ജലത്തിന്റെ മർദ്ദം അതിനെ മുകളിലേക്ക് തള്ളുന്നതുകൊണ്ടാണത്. ദ്രാവകത്തിൽ മുക്കുന്ന ഒരു ഖരപദാർഥത്തിന് എത്രമാത്രം ഭാരക്കുറവുണ്ടാകുമെന്ന് കണ്ടുപിടിച്ചത് ആർക്കിമിഡീസാണ്. ഒരു ദ്രവത്തിൽ പൂർണമായോ ഭാഗികമായൊ മുങ്ങിയിരിക്കുന്ന ഒരു വസ്തുവിനുണ്ടാകുന്ന ഭാരനഷ്ടം ആ വസ്തു ആദേശം ചെയ്യുന്ന ദ്രവത്തിന്റെ ഭാരത്തിനു തുല്യമായിരിക്കും എന്ന് അദ്ദേഹം പരീക്ഷണം മുഖേന കണ്ടെത്തി. "പ്ലവനവസ്തുക്കളിൽ" (On floating bodies) എന്ന പുസ്ത്രകത്തിൽ അദ്ദേഹം പ്രസിദ്ധീകരിച്ച ഈ തത്ത്വം ആർക്കിമിഡീസ്‌ തത്ത്വം എന്ന് പ്രശസ്തമായി. ആർക്കിമിഡീസ് ഇതു കണ്ടെത്തിയതിനുപിന്നിൽ പ്രസിദ്ധമായ ഒരു കഥയുണ്ട്. സിറാകൂസിലെ രാജാവ് ഒരിക്കൽ ഒരു സ്വർ‌‍ണക്കിരീടം പണിയിച്ചു. എന്നാൽ പണിക്കാരൻ കൊണ്ടുവന്ന കിരീടം കണ്ടപ്പോൾ രാജാവിന് അത് ശുദ്ധസ്വർണത്തിലുള്ളതാണോ എന്ന് സംശയമായി. എന്നാൽ അതെങ്ങനെ കണ്ടുപിടിക്കും? ഈ ചോദ്യത്തിന് ഉത്തരം കണ്ടെത്താൻ ആർക്കിമിഡീസിനോടാവശ്യപ്പെട്ടു. ഒരു വഴി കണ്ടെത്താൻ ആർക്കിമിഡീസ് കിണഞ്ഞുപരിശ്രമിച്ചു. ഒടുവിൽ കുളിക്കാനായി കുളിത്തൊട്ടിയിൽ കിടന്നപ്പോൾ അതിൽനിന്ന് ജലം കവിഞ്ഞൊഴുകുന്നത് കണ്ട ആർക്കിമിഡീസിന് പെട്ടെന്ന് ഈ പ്രശ്നത്തിനുള്ള പരിഹാരം മനസ്സിൽ തെളിഞ്ഞു. ആ സന്തോഷത്തിൽ യുറേക്കാ.. യുറേക്കാ (കണ്ടെത്തി.. കണ്ടെത്തി..) എന്ന് വിളിച്ചുപറഞ്ഞുകൊണ്ട് നഗ്നനായി അദ്ദേഹം തെരുവിലേക്ക് ഇറങ്ങി ഓടി. സ്വർണപ്പണിക്കാരൻ തട്ടിപ്പ് നടത്തിയിട്ടുണ്ടെന്ന് അദ്ദേഹം രാജാവിന് സമക്ഷം തെളിയിച്ചു. ഖരപദാർഥങ്ങളുടെ ആപേക്ഷികസാന്ദ്രത എളുപ്പത്തിൽ കണ്ടുപിടിക്കാനുള്ള മാർഗ്ഗം ആർക്കിമിഡീസ് തത്ത്വം കാണിച്ചുതരുന്നു.

ബി.സി. രണ്ടാം ശതകത്തിൽ [[ഹിപ്പാർക്കസ്]] നക്ഷത്രങ്ങളുടെ സ്ഥാനങ്ങളെപ്പറ്റി പഠനം നടത്തി, 1080 നക്ഷത്രങ്ങളുടെ ഒരു ലഘുലേഖ തയാറാക്കി. (ഇപ്പോഴും ഈ രേഖ ജ്യോതിഷികൾ ഉപയോഗിക്കാറുണ്ട്.) വിഷുവങ്ങളുടെ പുരസ്സരണം കണ്ടെത്തി. (ആയിരത്തോളം വർഷങ്ങൾക്ക് ശേഷം സർ. ഐസക് ന്യൂട്ടനാണ് ഈ ചലനത്തിന് വിശദീകരണം നൽകിയത്.)

 

ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ വികാസത്തിന് പൗരാണിക ഗ്രീക്ക് സംസ്കാരം നൽകിയ മഹത്തായ സംഭാവനകളിൽ ഏറ്റവും അവസാനത്തേതായിരുന്നു ടോളമിയുടെ സംഭാവനകൾ.

[[പ്രമാണം:Galileo Galilei.jpeg|thumb|right|130px|[[ഗലീലിയൊ ഗലീലി|ഗലീലിയൊ]]]]ഇതേകാലത്ത്‌, ഇറ്റലിക്കാരനായ [[ഗലീലിയോ ഗലീലി]] ഭൗതികശാസ്ത്രത്തിന്റെ ഉദാത്ത കാലഘട്ടത്തിന്‌ (Classical period) തുടക്കം കുറിച്ചു. പതിനേഴാം ശതാബ്ദത്തിന്റെ ആദ്യ പാദങ്ങളിൽ [[ഗലീലിയൊ ഗലീലി]] [[ബലതന്ത്രം|ബലതന്ത്രത്തിൽ]] പല നിയമങ്ങളും ആവിഷ്കരിച്ചു. ഒരിക്കൽ അദ്ദേഹം പള്ളിയിൽ പ്രാർഥിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുകയായിരുന്നു. അപ്പോഴാണ് ആടിക്കൊണ്ടിരുന്ന ഒരു വലിയ തൂക്കുവിളക്ക് അദ്ദേഹത്തിന്റെ കണ്ണിൽ പെട്ടത്. വിളക്കിന്റെ ആട്ടം ക്രമേണ കുറഞ്ഞുവരിക സ്വാഭാവികമാണല്ലോ. എന്നാൽ കൂടുതൽ ദൂരം ആടിയാലും കുറഞ്ഞദൂരം ആടിയാലും ഓരോ ആട്ടത്തിനും വേണ്ടിവരുന്ന സമയം തുല്യമാണെന്ന് ഗലീലിയോ അനുമാനിച്ചു. എന്നാൽ ഇത് പരീക്ഷിച്ചുനോക്കാൻ അപ്പോൾ അദ്ദേഹത്തിന്റെ കയ്യിൽ ഘടികാരങ്ങളൊന്നും ഉണ്ടായിരുന്നില്ല. സ്വന്തം ഹൃദയമിടിപ്പിനെ സമയമളക്കാൻ ഉപയോഗിച്ച് തന്റെ അനുമാനം ശരിയാണെന്ന് അദ്ദേഹം മനസ്സിലാക്കി. വീട്ടിൽ ചെന്നതിനുശേഷം അദ്ദേഹം പലവട്ടം ഇക്കാര്യം പരീക്ഷിച്ചുനോക്കി. പലനീളത്തിലുള്ള പെൻഡുലങ്ങൾ കൊണ്ട് പരീക്ഷണം ആവർത്തിച്ചു. പെൻഡുലം എത്രദൂരത്തിൽ ആടിയാലും അതിനെടുക്കുന്ന 'ദോലനസമയം' ഒന്നുതന്നെയാണെന്ന് ഉറപ്പുവരുത്തി. എന്നാൽ നീളം കൂടുന്തോറും ദോലനത്തിനെടുക്കുന്ന സമയം കൂടും. ഗലീലിയോ കണ്ടെത്തിയ ഈ തത്ത്വമാണ് പിന്നീട് പെൻഡുലം ഘടികാരത്തിന്റെ നിർമ്മാണത്തിന് അടിസ്ഥാനമായത്. താഴേക്ക് വീഴുന്ന വസ്തുവിന്റെ വേഗം ഭാരത്തിനനുസരിച്ച് കൂടുമെന്നായിരുന്നു അരിസ്റ്റോട്ടിലിന്റെ കാലം മുതലുള്ള വിശ്വാസം. എന്നാൽ ഭാരം കൂടിയതും കുറഞ്ഞതുമായ വസ്തുക്കൾ ഒരേ ഉയരത്തിൽ നിന്ന് ഒരേസമയം താഴേക്കിട്ടാൽ ശൂന്യതയിലാണെങ്കിൽ അവ രണ്ടും ഒരേസമയം ഭൂമിയിൽ വീഴുമെന്നായിരുന്നു ഗലീലിയോയുടെ കണ്ടെത്തൽ. ഇക്കാര്യം പരീക്ഷിച്ചറിയാൻ ഗലീലിയോ നടത്തിയ പരീക്ഷണം പ്രസിദ്ധമാണ്. അദ്ദേഹം പിസയിലെ ചരിഞ്ഞഗോപുരത്തിനുമുകളിൽകയറിനിന്ന് ഭാരം കൂടിയതും കുറഞ്ഞതുമായ രണ്ട് ഇരുമ്പുണ്ടകൾ താഴേക്കിട്ട് തന്റെ സിദ്ധാന്തം തെളിയിച്ചു. ഗതികത്തിന് അദ്ദേഹം നൽകിയ സംഭാവനകളിൽ ഏറ്റവും പ്രാധാന്യമർഹിക്കുന്നതാണ് [[ജഡത്വനിയമം]]. 1609-ൽ ഗലീലിയോ, അപ്പോൾമാത്രം കണ്ടുപിടിക്കപ്പെട്ട ദൂരദർശിനി ഉപയോഗിച്ച്‌ നക്ഷത്രനിരീക്ഷണം ആരംഭിച്ചു. അകലെയുള്ള വസ്തുക്കളെ 32 മടങ്ങ് വലുതാക്കി കാണിക്കാനുള്ള കഴിവ് ഗലീലിയോയുടെ ദൂരദർശിനിക്കുണ്ടായിരുന്നു. വ്യാഴം എന്ന ഗ്രഹത്തെ നിരീക്ഷിച്ചപ്പോൾ അതിനെ പ്രദക്ഷിണം ചെയ്യുന്ന നാല് ഉപഗ്രഹങ്ങളെ ഗലീലിയോ കണ്ടെത്തി. അരിസ്റ്റോട്ടീലിയൻ പ്രപഞ്ചസിദ്ധാന്തങ്ങൾ തെറ്റാണെന്നും കോപ്പർനിക്കസിന്റെ വാദങ്ങളാണ് ശരിയെന്നും ലോകത്തെ മനസ്സിലാക്കുവാൻ ദൂരദർശിനി അദ്ദേഹത്തെ ഏറെ സഹായിച്ചു. എന്നാൽ ഭൂമി സ്വയം കറങ്ങുകയും സൂര്യനുചുറ്റും അത് കറങ്ങുകയും ചെയ്യുന്നു എന്ന സത്യം ബൈബിളിന് എതിരായിരുന്നു. ഇക്കാരണത്താൽ കൃസ്തീയസഭയ്ക്ക് അദ്ദേഹം അനഭിമതനായിത്തീർന്നു. ദൈവവിരോധിയായി മുദ്രകുത്തപ്പെട്ട ഗലീലിയോയ്ക്ക് വിചാരണ നേരിടേണ്ടിവന്നു. ആറുമാസം നീണ്ടുനിന്ന ആ കുറ്റവിചാരണയ്ക്കൊടുവിൽ ജീവൻ രക്ഷിക്കാൻ താൻ കണ്ടെത്തിയ സത്യങ്ങൾ തെറ്റാണെന്ന് പറയേണ്ടതായും വന്നു.

 

 

[[റോബർട്ട് ബോയിൽ]]

1911ൽ ബ്രിട്ടീഷ്‌ ഭൗതികജ്ഞനായ [[ഏണസ്റ്റ്‌ റഥർഫോർഡ്‌]] അണുക്കൾക്ക്‌ ഒരു ആന്തരിക ഘടനയുണ്ടെന്ന് വ്യക്തമാക്കി. അണുവിന് ഒരു വളരെ ചെറുതും ധനാത്മക ചാർജുള്ളതുമായ ഒരു കേന്ദ്രം ഉണ്ടെന്ന് ഇംഗ്ലണ്ടിലെ മാഞ്ചെസ്റ്റർ സർവകലാശാലയിൽ വെച്ച് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. അണുവിന്തെ ഭാരം മുഴുവനും ഈ അണുകേന്ദ്രത്തിൽ (ന്യൂക്ലിയസിൽ) കേന്ദ്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അണുകേന്ദ്രവും അതിനു ചുറ്റും വലം വെക്കുന്ന ഋണാത്മക ചാർജുള്ള ഇലക്ട്രോണുകളും ചേർന്നുണ്ടായതാണ്‌ അണുക്കളെന്ന് അദ്ദേഹത്തിന്റെ പരീക്ഷണങ്ങൾ സ്ഥിതീകരിച്ചു. അങ്ങനെ '''[[റഥർഫോർഡിന്റെ അണുമാതൃക]]''' നിലവിൽ വന്നു. എന്നാൽ ഇതിന് ചില പോരായ്മകൾ ഉണ്ടായിരുന്നു. റഥർഫോർഡിന്റെ ശിഷ്യനായ [[നീൽസ് ബോർ]] റഥർഫോർഡിന്റെ അണുമാതൃക പരിഷ്കരിച്ച് ഒരു പുതിയ അണുമാതൃക അവതരിപ്പിച്ചു. ഇത് '''[[ബോറിന്റെ അണുമാതൃക]]''' എന്ന് വിഖ്യാതമായി.

 

 

 

1932-ൽ കേംബ്രിഡ്‌ജ്‌ വിശ്വവിദ്യാലയത്തിലെ ഭൗതികജ്ഞനായിരുന്ന ജെയിംസ്‌ ചാഡ്‌വിക്‌ അണുകേന്ദ്രത്തിൽ [[ന്യൂട്രോൺ]] എന്ന് വിളിക്കുന്ന മറ്റൊരു കണം കൂടിയുണ്ടെന്ന് കണ്ടെത്തി.