அது ஒரு புத்தாண்டுக் கொண்டாட்டம். 1962இல்ஜேன் முதன்முதலாக ஸ்டீவனை சந்தித்தார். அப்போது ஸ்டீவன், கேம்பிரிட்ஜ் பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சி மாணவர். இயற்பியலைப் பற்றி பெரிதும் அறிந்திராத ஜேன், ஸ்டீவனிடம், “நீங்கள் என்ன செய்கிறீர்கள்?” என்று கேட்கிறார். “நான் ஒரு அண்டவிய லாளர் (Cosmologist)” என்கிறார்.
“அப்படின்னா?” என்று அப்பாவியாகக் கேட்கிறார். “அது..அறிவாளி யான நாத்திகர்களுக்கான, மதம் என்று வைத்துக் கொள்ளுங்களேன்!” என்கிறார். ஜேனுக்கு புரிய வில்லை. “அப்படியானால் நீங்கள் கும்பிடும் கடவுள் யார்?” ஸ்டீவன் சிறிது நிதானித்து, “இந்த பிரபஞ்சத்தில் இருக்கும் அனைத்தையும் ஒருங்கிணைக்கும் ஒரே ஒரு இயற்பியல் முழுக்கோட்பாடு” என்கிறார்.
ஸ்டீவன் ஹாக்கிங்கின் வாழ்க்கையை மையப்படுத்தி எடுக்கப்பட்ட ‘The Theory of Everything’ திரைப்படத்தின் ஒரு காட்சி இது. திரைப்படத்தில் சற்று மிகைப்படுத்திச் சொல்லப் பட்டிருந்தாலும், அந்த ‘ஒருங்கிணைந்த கோட்பாட்டை’க் கண்டறிவது, ஸ்டீவனுக்கு மட்டு மல்ல ஐன்ஸ்டைனுக்கும், இன்னும் பல இயற்பிய லாளர்களுக்கும், வாழ்நாள் கனவாக இருந்தது.
இன்னும் கண்டறியப்படாத இயற்பியலின் ரகசியங்களை அறிய, சார்பியலும், குவாண்டம் இயற்பியலும் இணைந்தே ஆகவேண்டும் என்பதுதான் அந்தக் கனவு. ஆனால், சார்பியலையும் குவாண்டம் இயற்பிய லையும், ஒரே கணிதக் கட்டமைப்பில் இணைக்க முயன்றபோது, இயற்பியல் ஒத்துழைக்கவில்லை.
அப்போது ஒருங்கிணைந்த கோட்பாட்டை நோக்கிய முயற்சியில் இரண்டு முக்கியமான அணுகுமுறைகள் உருவாக்கப்பட்டன. ஒன்று லூப் குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசை (Loop quantum Gravity), மற்றொன்று சரக்கோட்பாடு (String Theory). இவை இரண்டுமே, பிரபஞ்சத்தின் அடிப்படை இயல்பை, சற்று வேறு மாதிரியாகச் சித்தரித்தன.
லூப் குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசை
சார்பியலைப் பொறுத்தவரை, இந்தப் பிரபஞ்சம் என்பது வெளி-காலத்தாலான (Space-Time) தொடர்ச்சியான விரிப்பு. ஆனால், 'லூப் குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசை', இந்தப் பிரபஞ்சம் ஒரு தொடர்ச்சியான விரிப்பல்ல, அது மிகச்சிறிய, தனித்தனி குவாண்டாகளாலான (Quantum chunks) ‘வலைப்பின்னல்’ என்கிறது.
ஒரு மீன்வலையைத் தூரத்திலிருந்து பார்க்கும்போது ஒரே சீரான துணி போலத் தெரியலாம். அருகில் சென்றுபார்த்தால், அது சிறிய வளையங்களாக, ஒன்றோடு ஒன்று இணைக்கப்பட்டி ருப்பதைக் காணலாம்.
அதேபோல இந்த வெளி-காலத்திலான பிரபஞ்சமும் மீச்சிறிய ((Planks-Leng th) அளவிலான அலகினால் செய்யப்பட்ட வளை யங்களால் ஆனது. குவாண்டம் விதிகளின்படி, அந்த வலைப்பின்னலின் ஒவ்வோர் இணைப்பிலும், மிகச் சிறிய அளவில் ஆற்றல் அதிர்ந்து கொண்டே இருக்கும். இது ‘குவாண்டம் நுரை’ (Quantum Foam) எனப்படுகிறது.
சார்பியலின்படி, கோள்களும் நட்சத்திரங்களும் வெளி-காலத்தை வளைப்பதே ஈர்ப்பு விசை. ஆனால், இங்கே அந்த வளைவு, சீரான வெளி-காலத்தில் நிகழாமல், ஒரு வலைப் பின்னலில் நிகழ்கிறது. அதிக ஈர்ப்புவிசையில், வலைப்பின்னல் வளைக்கப்பட்டு, வளையங்களை இணைக்கும் சந்திப்புகள் (Junctions) ஒன்றுடன் ஒன்று நெருக்கமாக இழுக்கப்படுகிறது.
பெரும் மீள் எழுச்சி
அதிக நிறையும் ஈர்ப்புவிசையும் கொண்ட கருந்துளைகளின் மையத்தில், இந்த குவாண்டம் வலைபின்னல், நன்றாக இழுத்து வளைக்கபட்டு, அதன் சந்திப்புகள் ஒன்றை நோக்கி ஒன்று இழுக்கப்பட்டு ஒரு புள்ளியாக மாறுகிறது (Singularity). இது போன்ற நிலையில், வலைப்பின்னல் அதற்கு மேல் சுருங்க முடியாது. ஆனால், அது இயற்பியலின் முடிவாக இருக்கவேண்டியதில்லை என்கிறது லூப்-குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசை.
அதிக நிறையின் அழுத்தத்தில், அந்தப் புள்ளி மேலும் சுருங்கும்போது, அந்த குவாண்டம் வலைப்பின்னல் ஒரு ‘எதிர் அழுத்தத்தை’ (Quantum repulsion) உருவாக்குகிறது. அப்போது, சுருங்கிய வலைப்பின்னல், ‘பந்து சுவரில் பட்டுத் திரும்புவது போல’ (Bounce), அந்தப் புள்ளியிலிருந்தே மீண்டும் விரிவடையத் தொடங்குகிறது.
இதுதான், பெரும் மீள் எழுச்சி (Big Bounce). ஒரு புள்ளியில் சுருங்க வேண்டியது, மீண்டும் விரிவடையத் தொடங்குகிறது. பெருவெடிப்பு இப்படி தொடங்கி இருக்கலாம் என்கிறது லூப்-குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசை.
இது கணிதரீதியாகச் சரியாக இருந்தாலும், இதை நிரூபிக்க இப்போதைக்கு நம்மிடம் போதிய தொழில்நுட்பங்கள் இல்லை. மேலும் லூப்-குவாண்டம் ஈர்ப்புவிசையின் கருத்தியல் அனைத்து விசைகளையும் இணைக்கவில்லை. இருப்பினும், ‘அனைத்துக்குமான கோட்பாட்டை' நோக்கிய பயணத்தில் இது மிக முக்கிய ஒரு மைல்கல்.
(தொடர்ந்து தேடுவோம்)
- கட்டுரையாளர்: மென்பொறியியல் தொழில் முனைவோர், அறிவியல் எழுத்தாளர்; sujaaphoenix@gmail.com