ആറ്റങ്ങളെ വിഭജിക്കാൻ കഴിയുമോ? ആറ്റം ഉള്ളറകൾ, നാൾ വഴികള്‍

ആറ്റത്തിന്റെ അകവും പുറവും സ്വഭാവവുമൊക്കെ മിക്ക ക്ലാസുകളിലും പഠിക്കാനുണ്ടല്ലോ...ആറ്റത്തെക്കുറിച്ച് കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾ മൂന്നു ഭാഗങ്ങളായി പഠിക്കാം...

എല്ലാ പദാർഥങ്ങളും നിർമിക്കപ്പെട്ടിരിക്കുന്ന സൂക്ഷ്മകണങ്ങളാണല്ലോ ആറ്റങ്ങൾ. ആറ്റങ്ങളെ വിഭജിക്കാൻ കഴിയില്ല എന്നത് ജോൺ ഡാൾട്ടന്റെ അറ്റോമിക സിദ്ധാന്തത്തിലെ പ്രധാന സങ്കൽപങ്ങളിൽ ഒന്നായിരുന്നു. ഉരസൽ മൂലം വസ്തുക്കൾക്ക് വൈദ്യുതിച്ചാർജ് ലഭിക്കുന്നു എന്ന വസ്തുതയും ലായനികളിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുതപ്രവാഹത്തിന്റെ ഫലങ്ങളും ഇതിനെതിരായി ചിന്തിക്കാൻ ശാസ്ത്രജ്ഞർക്ക് പ്രചോദനമായിരുന്നു. ആറ്റത്തിലെ സൂക്ഷ്മകണങ്ങളുടെ കണ്ടെത്തലിലേക്ക് നയിച്ചത് പ്രധാനമായും ഡിസ്ചാർജ് ട്യൂബ് പരീക്ഷണങ്ങളാണ്. പ്രോട്ടോണുകളുടെയും ഇലക്ട്രോണുകളുടെയും സാന്നിധ്യത്തിന് സൂചന ലഭിച്ചത് ഈ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ നിന്നാണ്. വാതകങ്ങളിലൂടെയുള്ള വൈദ്യുത ചാലകതയെക്കുറിച്ചുള്ള പഠനത്തിനായി ഡിസ്ചാർജ് ട്യൂബ് പരീക്ഷണങ്ങൾ ആദ്യമായി ആരംഭിച്ചത് 1859ൽ ജൂലിയസ് പ്ലക്കർ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് . 

അറ്റോമിക സിദ്ധാന്തം നിലനിൽക്കുമ്പോൾ തന്നെ ആറ്റത്തെ വിഭജിക്കാനാകുമോ എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള അന്വേഷണങ്ങളും പഠനങ്ങളും തുടർന്നുകൊണ്ടിരുന്നു. ഈ പരീക്ഷണങ്ങളുടെ ഫലമായാണ് വസ്തുക്കളിൽ ചാർജുള്ള കണങ്ങളുണ്ട് എന്ന് കണ്ടെത്തിയത്. സർ ഹംഫ്രി ഡേവി എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞൻ വൈദ്യുതി ഉപയോഗിച്ച് സംയുക്തങ്ങളിൽ നിന്ന് ഒട്ടേറെ മൂലകങ്ങൾ വേർതിരിച്ചെടുത്തു. പൊട്ടാസ്യം,സോഡിയം കാൽസ്യം,  മഗ്നീഷ്യം, സ്ട്രോൺഷ്യം, ബോറോൺ എന്നിവയൊക്കെ ഇതിൽപെടുന്നു. ദ്രാവകങ്ങളിലൂടെ വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുന്നതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട പരീക്ഷണങ്ങളാണ് ഇദ്ദേഹം ഏറ്റെടുത്തത്. പദാർഥങ്ങളിൽ പോസിറ്റീവ് ചാർജ് , നെഗറ്റീവ് ചാർജ് എന്നിങ്ങനെ രണ്ട് തരത്തിലുള്ള ചാർജുകൾ ഉണ്ടെന്നും ഈ ചാർജുകളാണ് ഒരു പദാർഥത്തിന് മറ്റൊരു പദാർഥവുമായി പ്രവർത്തിക്കാനുള്ള കഴിവുണ്ടാക്കുന്നത് എന്നും സർ ഹംഫ്രി ഡേവി കണ്ടെത്തി.

വൈദ്യുതിയുടെ പിതാവ് എന്നറിയപ്പെടുന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ് മൈക്കൽ ഫാരഡെ. ഹംഫ്രി ഡേവിയുമായി ചേർന്ന് മൈക്കൽ ഫാരഡെ നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളിൽ ദ്രാവകങ്ങളിലൂടെ വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുമെന്ന് തിരിച്ചറിഞ്ഞു. വൈദ്യുതി കടന്നുപോകുമ്പോൾ ഒരു ദ്രാവകത്തിനുണ്ടാകുന്ന വിഘടനമാണ് വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണം. ഇത് സംബന്ധിച്ച നിയമങ്ങൾ ഫാരഡെയുടെ വൈദ്യുത വിശ്ലേഷണനിയമങ്ങൾ എന്ന പേരിലാണ് അറിയപ്പെടുന്നത്. ജൂലിയസ് പ്ലക്കർ, വില്യം ക്രോക്സ്, യൂഗൻ ഗോൾഡ്സ്റ്റീൻ, റോൺട്ജൻ  മുതലായ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ എല്ലാം പദാർഥങ്ങളിലെ അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങളെ പറ്റിയുള്ള കണ്ടെത്തലുകൾക്ക് വിവിധ രീതിയിൽ സംഭാവന നൽകിയവരാണ്.

ജെ. ജെ. തോംസൺ 

1897ൽ ജെ.ജെ.തോംസൺ എന്ന ബ്രിട്ടിഷ് ഭൗതികശാസ്ത്രഞ്ജൻ നടത്തിയ പരീക്ഷണങ്ങളാണ്  ആറ്റത്തെക്കുറിച്ച് അതുവരെയുണ്ടായിരുന്ന സങ്കൽപങ്ങൾ തിരുത്താനും പുതിയവ രൂപകൽപന ചെയ്യാനും ഇടയാക്കിയത്. ഒരു പരിഷ്കരിച്ച ഡിസ്ചാർജ് ഉപയോഗിച്ചാണ് അദ്ദേഹം പരീക്ഷണം നടത്തിയത്.  ഈ ഡിസ്ചാർജ് ട്യൂബിന്റെ കാഥോഡിൽ നിന്ന് വരുന്ന രശ്മികളിൽ നെഗറ്റീവ് ചാർജ് ഉള്ള കണങ്ങൾ ഉണ്ട് എന്ന് അദ്ദേഹം തെളിയിച്ചു. ഈ കണങ്ങൾക്ക് മാസും ഊർജവും ഉണ്ടെന്നും അദ്ദേഹം വ്യക്തമാക്കി. പല വാതകങ്ങൾ എടുത്ത് ഈ പരീക്ഷണം ആവർത്തിച്ചപ്പോഴും അവയിൽ നിന്നെല്ലാം ഒരേ നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള കണങ്ങളാണ് ഉണ്ടാകുന്നത് എന്ന് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. എല്ലാ പദാർഥങ്ങളിലും ഒരേ സ്വഭാവമുള്ള പൊതു ഘടകമാണ് ഇതിന് കാരണം എന്ന് അദ്ദേഹം കണ്ടെത്തി. ഇത് ആറ്റത്തിന്റെ ഭാഗമാണെന്നും തെളിയിച്ചു. ആറ്റത്തിലുള്ള നെഗറ്റീവ് ചാർജുള്ള ഈ കണത്തിന്റെ പേരാണ് ഇലക്ട്രോൺ.

ഇലക്ട്രോണിന്റെ ചാർജും മാസും തമ്മിലുള്ള 1.758820 X1011Ckg-1 എന്ന അനുപാതം ഈ പരീക്ഷണങ്ങളിലൂടെയാണ് ജെ.ജെ. തോംസൺ കണ്ടെത്തിയത്.

ജോൺ ഡാൾട്ടൻ

ആറ്റത്തെക്കുറിച്ചും പദാർഥങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കുന്നതെങ്ങനെ എന്നതിനെക്കുറിച്ചും പഠിക്കുന്നതിനായി 1807ൽ ജോൺ ഡാൾട്ടൻ അറ്റോമിക സിദ്ധാന്തം  ആവിഷ്കരിച്ചു.

ആർ. എ. മില്ലിക്കൻ 

ഇലക്ട്രോണിന്റെ ചാർജ് കണ്ടെത്തിയത് ആർ.എ.മില്ലിക്കൻ എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ്. പോസിറ്റീവ് ചാർജും നെഗറ്റീവ് ചാർജും ഉള്ള പ്ലേറ്റുകൾക്ക് ഇടയിലൂടെ കടന്നുപോകുന്ന ഒരു എണ്ണത്തുള്ളിയിൽ എക്സ്-റേ കടത്തിവിട്ട് എണ്ണത്തുള്ളിയുടെ ചലനത്തിലെ വ്യത്യാസം മനസ്സിലാക്കിയാണ് ഈ വൈദ്യുത ചാർജിന്റെ അളവ് കണ്ടെത്തിയത്. ഒരു ഇലക്‌ട്രോണിന്റെ ചാർജ്   1.602×10–19 C ആണ്. ഇലക്ട്രോണിന്റെ കണ്ടെത്തലോടെ ആറ്റത്തിൽ മറ്റ് കണങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള അന്വേഷണവും ആരംഭിച്ചു. ആറ്റത്തിലെ പോസിറ്റീവ് ചാർജുള്ള കണങ്ങളെ ആധികാരികമായി തെളിയിച്ചത് ഏണസ്റ്റ് റുഥർഫോർഡ് എന്ന ശാസ്ത്രജ്ഞനാണ്. അതേക്കുറിച്ച് അടുത്തഭാഗത്ത്...

(കിളിമാനൂർ ജിഎച്ച്എസ്എസിൽ അധ്യാപകനാണ് ലേഖകൻ)

Ontent Summary : Atom interestin facts