ഈ ഗ്രാഫ് വളരെ ന്യൂക്ലിയര്അണു ഫിസിക്സില്ഭൗതികത്തില് വളരെ പ്രാധാന്യം ഉള്ളപ്രാധാന്യമുള്ള ഒന്നാണ്. നമ്മുടെ മുന്നോട്ടുള്ള പഠനത്തിനും ആണവോര്ജ്ജത്തെ സംബന്ധിച്ചുള്ള പല സുപ്രധാന വിവരങ്ങളും ഈ ഗ്രാഫ് വഴി നമ്മള് കിട്ടും. ഈ വക്രരേഖയുടെ ഉയര്ന്ന ഭാഗങ്ങള് കൂടിയ ബന്ധനോര്ജ്ജത്തെ കാണിക്കുന്നു. ബന്ധനോര്ജ്ജം കൂടുതലുള്ള മൂലകങ്ങളിലെ അണുകേന്ദ്രത്തില് കണങ്ങള് തീവ്രമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു എന്നാണര്ത്ഥം. അതായത് ആ അണു കൂടുതല് സ്ഥിരത ഉള്ളതായിരിക്കും എന്നര്ത്ഥം. മറ്റൊരു വിധത്തില് പറഞ്ഞാല് ഇത്തരം അണുകേന്ദ്രങ്ങളിലെ കണങ്ങളിലെ വേര്പെടുത്താന് കൂടുതല് ഊര്ജ്ജം നല്കണം എന്നര്ത്ഥം. ഇനി ഇതുതന്നെ വേറൊരു വിധത്തില് പറഞ്ഞാല് ഈ വക്രരേഖയില് താഴെ കിടക്കുന്ന അണുകേന്ദ്രങ്ങളിലെ കണങ്ങള് താരതമ്യേനെ ദുര്ബ്ബലമായിട്ടാണ് അണുകേന്ദ്രത്തില് ബന്ധിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്നത് എന്നും അതിനാല് അത്തരം അണുകേന്ദ്രങ്ങളിലെ കണങ്ങളെ വേര്പെടുത്താന് കുറഞ്ഞ ഊര്ജ്ജം നല്കിയാല് മതി എന്ന് പറയാം.
നമ്മള് മുകളില് പറഞ്ഞ ഈ ഖണ്ഡിക അണുഭൌതീകത്തിന്റെ (Nuclear Physics) അടിസ്ഥാന പ്രമാണങ്ങളാണ്. അത് എന്താണെന്ന് നോക്കാം. ഗ്രാഫിന്റെ വലത് വശത്തു കാണുന്ന അണുകേന്ദ്രങ്ങള് വിഭജിക്കുകയാണെങ്കില് അത് ഇടത് വശത്ത് ബന്ധനോര്ജ്ജം കൂടുതല് ഉള്ള (അതായത് കൂടുതല് സ്ഥിരതയുള്ള/കെട്ടുറപ്പുള്ള അണുകേന്ദ്രം) അണുകേന്ദ്രം ആയി മാറും. അതായത് കുറഞ്ഞ ഊര്ജ്ജം കൊടുത്ത് ഗ്രാഫിന്റെ വലത് വശത്തുള്ള അണുകേന്ദ്രങ്ങളെ വിഭജിച്ചാല് അത് കൂടുതല് കെട്ടുറപ്പുള്ള അണുകേന്ദ്രം ആയി മാറും. ഇതിനാണ് അണുവിഭജനം അഥവാ Nuclear fission എന്നു പറയുന്നത്. അണുവിഭജനത്തില് ഉയര്ന്ന അറ്റോമികഭാരമുള്ള മൂലകങ്ങളായ യുറേനിയത്തിന്റേയും പ്ലൂട്ടോണിയത്തിനേയും അണുകേന്രങ്ങളെ വിഭജിച്ച് ചെറിയ അണുകേന്ദ്രങ്ങള് ആക്കുക ആണ് ചെയ്യുന്നത്. ഈ പ്രക്രിയയിലൂടെ ആണ് ആണവനിലയങ്ങളും ആറ്റം ബോംബും ഒക്കെ ഊര്ജ്ജം ഉല്പാദിപ്പിക്കുന്നത്.
നമ്മള് ഇപ്പോള് പറഞ്ഞ അതേഇതേ യുക്തി ഉപയോഗിച്ച്ഉപയോഗിച്ചാല് ബന്ധനോര്ജ്ജ ഗ്രാഫ് വേറെ ഒരുവേറൊരു സാധ്യതയുംസാധ്യത കൂടി തരുന്നു. അതായത് ഗ്രാഫിന്റെ ഇടത് ഭാഗത്ത്, താഴ്ന്ന മൂലകങ്ങളുടെ മൂന്നു നാല് അണുകേന്ദ്രങ്ങള് കൂടിചേരുകയാണെങ്കില് അത് കൂടുതല് സ്ഥിരതയുള്ള ഒരു മൂലകം ആയി തീരുന്നു. ഈ പ്രക്രിയക്കാണ് അണു സംയോജനം അഥവാ Nuclear fusion എന്നു പറയുന്നത്. നക്ഷത്രങ്ങളില് ഈ പ്രക്രിയ വഴിയാണ് ഊര്ജ്ജം ഉല്പാദിപ്പിക്കുന്നത്. പക്ഷെ അണുസംയോജനത്തിന്റെ കാര്യത്തില് ലഭിയ്ക്കുന്ന ഊര്ജ്ജത്തിന്റെ അളവിന്റെ കാര്യത്തില് വ്യത്യാസം ഉണ്ട്. അതിനെകുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങള് താഴെ.
#ഈ ഗ്രാഫ് പരിശോധിച്ചാല് മനസ്സിലാകും ഹൈഡ്രജന്റെ ബന്ധനോര്ജ്ജം 0 MeV ആകുമ്പോള്, ഹീലിയത്തിന്റേത് 7.075 MeV ആണ് എന്ന് ഈ ഗ്രാഫില് നിന്നു കാണാം. അതായത് ഹൈഡ്രജന് അണുകേന്ദ്രങ്ങളെ (പ്രോട്ടോണുകളെ) സംയോജിച്ചിപ്പിച്ച് ഹീലിയം അണുവാക്കുമ്പോള് ആണ് ഊര്ജ്ജത്തിന്റെ അളവ് ഏറ്റവും കൂടുതല്. മറിച്ച് ഹീലിയത്തെ സംയോജിപ്പിച്ച് അതിനടുത്ത മൂലകം (കാര്ബണ്) ഉണ്ടാക്കുമ്പോള് ഉള്ള കാര്യം നോക്കുക. കാര്ബണിന്റെ ബന്ധനോര്ജ്ജം 7.45 MeV ആണ്. ഹീലിയത്തിന്റേത് 7.075 MeV തും. അതിനാല് ഹീലിയത്തിന്റെ അണുകേന്ദ്രത്തെ പ്രോട്ടോണുമായി (ഹൈഡ്രജന് അണുകേന്ദ്രവുമായി) സംയോജിപ്പിച്ച് കാര്ബണ് അണുകേന്ദ്രം ഉണ്ടാകുമ്പോള് 0.375 MeV (7.45 - 7.075) ഊര്ജ്ജം (energy released per nucleon) മാത്രമാണ് പുറത്തുവരിക. മറ്റു ഉയര്ന്ന മൂകലങ്ങളിലേക്ക് പോകുംതോറും പുറത്തു വരുന്ന ഊര്ജ്ജത്തിന്റെ അളവ് പിന്നേയും കുറഞ്ഞു വരുന്നത് കാണാം. അതിനാല് ഹൈഡ്രജന് അണുകേന്ദ്രങ്ങളെ സംയോജിപ്പിച്ച് ഹീലിയം അണുകേന്ദ്രം ആക്കുന്ന പ്രക്രിയക്കാണ് പ്രപഞ്ചത്തില് ഏറ്റവും കൂടുതല് ഊര്ജ്ജം പുറത്തു വിടുവാന് കഴിയുക. നക്ഷത്രങ്ങള് ഒക്കെ ഊര്ജ്ജം ഉല്പാദിപ്പിക്കുന്നത് ഈ പ്രക്രിയ വഴിയാണ്. ഈ ഊര്ജ്ജ ഉല്പാദനത്തിന്റെ വിശദാംശങ്ങള് നമ്മള് അടുത്ത പോസ്റ്റില് പരിചയപ്പെടും.
#ഈ ഗ്രാഫില് നിന്നു ഏറ്റവും കൂടുതല് ബന്ധനോര്ജ്ജം ഉള്ളത് ഇരുമ്പിനാണെന്നു (Iron) നമുക്ക് മനസ്സിലാക്കാമല്ലോ. അതിന്റെ അര്ത്ഥം വളരെ വ്യക്തവുമാണല്ലോ. അണു സംയോജനം വഴി ഇരുമ്പിനു മുകളിലുള്ള മൂലകങ്ങള് ഉണ്ടാകുമ്പോള് ഊര്ജ്ജം പുറത്തു വിടുകയല്ല മറിച്ച് ഊര്ജ്ജം ആഗിരണം ചെയ്യുകയാണ്. അപ്പൊള് നക്ഷത്രങ്ങളില് ഒക്കെ അത്തരം ഒരു പ്രക്രിയക്ക് വഴിയില്ല. കാരണം ഊര്ജ്ജം ഉല്പാദിപ്പിക്കുവാന് പറ്റാത്ത പ്രക്രിയ നടക്കുമ്പോള് നക്ഷത്രങ്ങളില് ഗുരുത്വാകര്ഷണം മേല്ക്കൈ നേടുന്നു. അതോടെ നക്ഷത്രങ്ങളുടെ താപനില കുറയുകയും അണുസംയോജനം നടക്കാതാവുകയും ചെയ്യും. അപ്പോള് പിന്നെ ഇരുമ്പിനു മുകളില് ഉള്ള മൂലകങ്ങള് ഈ പ്രപഞ്ചത്തില് എങ്ങനെ ഉണ്ടായി? അതിനുള്ള ഉത്തരം ജ്യോതിശാസ്ത്ര ബ്ലോഗ്ഗിലെ തുടര്ന്നുള്ള പോസ്റ്റുകളില് നിന്നു നമുക്ക് മനസ്സിലാക്കാം. പ്രപഞ്ച രഹസ്യങ്ങളുടെ അത്ഭുത കലവറയിലേക്കുള്ള യാത്ര നമ്മള് തുടങ്ങിയിട്ടേ ഉള്ളൂ. അവിടെ നമ്മളെ കാത്തിരിക്കുന്ന അത്ഭുത സത്യങ്ങള് അനവധിയാണ്.