အိုင္းစတိုင္းကိုစိန္ေခၚျခင္း အလင္းထက္ျမန္တာရွိသေလာ (စိုးစိုး-အဂၤပူ)

အိုင္းစတိုင္းကိုစိန္ေခၚျခင္း အလင္းထက္ျမန္တာရွိသေလာ (စိုးစိုး-အဂၤပူ) (ယူတာက) http://www.maukkha.org/index.php/feature-article/2051-maukkha-albert-eistein

ရီေလတီဗီတီႏွင့္အလင္းအလ်င္

အဲလ္ဘတ္အိုင္းစတိုင္းရဲ့ အထူးရီေလတီဗီတီ သီအိုရီ (special relativity) အရ စၾကာ၀႒ာတစ္ခြင္ အျမန္ဆံုးေျပးလႊားႏိုင္တဲ့အရာဟာ အလင္းေရာင္ ျဖစ္ပါတယ္။ အလင္းအလ်င္ (velocity of light) ဟာ ေလဟာနယ္နဲ႔ေလထဲမွာဆိုရင္ တစ္စကၠန္႔ကုိ မိုင္ေပါင္း ၁၈၆၂၈၂.၃၉၆ ေျပးလႊားႏိုင္တယ္။ သိပ္သည္းတဲ့နယ္တစ္ခု၊ ဥပမာ ေရထဲဲကိုျဖတ္သန္းသြားရင္ေတာ့ အလင္းရဲ့အလ်င္ဟာ အနည္းငယ္ေႏွး သြားပါမယ္။ ေလဟာနယ္နဲ႔ေလထဲမွာေတာ့ အလင္းအလ်င္ကို ပိုျမန္ေအာင္ျပဳလုပ္လို႔ မရပါ။ အလင္းအလ်င္ဟာ သတ္မွတ္ထားတဲ့ၾကားခံနယ္တစ္ခုအတြက္ ထာ၀ရကိန္းေသပါပဲ။

အေျခခံပညာအထက္တန္း  ေက်ာင္းသူေက်ာင္းသားေတြဟာ အလင္းအလ်င္ကို c=3×108 m/sec ဆိုၿပီး က်က္မွတ္ထားရပါတယ္။ ကြ်ႏ္ုပ္တို႔ဆီကေန မို္ုင္ေပါင္း ၂၃၉၀၀၀ ေ၀းတဲ့ လဆီကို အလင္းအလ်င္နဲ႔ သြားမယ္ဆိုရင္ ၁.၂၃၈ စကၠန္႔ပဲ ၾကာပါမယ္။ ေနဆီကိုသြားမယ္ဆိုရင္ ၈ မိနစ္ပဲ ၾကာပါမယ္။ ကြ်ႏု္ပ္တုိ႔နဲ႔ အနီးဆံုးၾကယ္ျဖစ္တဲ့ ေတာင္ဘက္ မိုးကုပ္စက္၀ိုင္းအထက္နားက အယ္လ္ဖာ စင္ေတာရီၾကယ္ (alpha centauri) ဆီကို သြားမယ္ဆိုရင္ေတာ့ ၄.၃ ႏွစ္ ၾကာပါတယ္။

ဒါေၾကာင့္လည္း စၾကာ၀႒ာလို ႀကီးမားက်ယ္ေျပာလြန္းတဲ့ အကြာအေ၀းေတြအတြက္ အလင္းအလ်င္ကို အသံုးျပဳၿပီး တုိင္းတာၾကပါတယ္။ ဥပမာ၊ ကြ်ႏ္ုပ္တို႔နဲ႔အနီးဆံုးၾကယ္ဟာ အလင္းႏွစ္ ၄.၃ ႏွစ္ ေ၀းကြာတယ္။ အလင္းႏွစ္ (light year) ဆိုတာ အလင္းေရာင္တစ္ႏွစ္ၾကာ ေျပးလႊားေရာက္ရွိႏိုင္တဲ့အကြာအေ၀းပါပဲ။ အလင္းႏွစ္ ၁ ႏွစ္မွာ  မိုင္ေပါင္း ကုေဋေျခာက္သိန္းရွိပါတယ္။

ကြ်ႏ္ုပ္တုိ႔ရဲ့နဂါးေငြ႔တန္းၾကယ္စု (Milky Way galaxy) ဟာ ၾကယ္ေပါင္း ကုေဋတစ္ေသာင္း ပါ၀င္ၿပီး လက္ေမာင္းေလးခုပါ၀င္တဲ့ ခရုပတ္ အျပား၀ိုင္းပံုစံ ၾကယ္စုပါ။ အခ်င္း အလင္းႏွစ္တစ္သိန္း ရွိပါတယ္။ စၾကာ၀႒ာတစ္ခုလံုးမွာ ၾကယ္စုေပါင္း ကုေဋတစ္ေသာင္း ပါ၀င္တည္ရွိေနပါတယ္။

ေျမာက္ဖက္ေကာင္းကင္က ဓူ၀ံၾကယ္ဟာ ကြ်ႏ္ုပ္တို႔ဆီကေန အလင္းႏွစ္ ၁၄၂ ႏွစ္ ေ၀းကြာတယ္။ ဒါေတြဟာ အလင္းအလ်င္အသံုးျပဳၿပီးေဖာ္ျပခ်က္ ဥပမာေတြပါ။ အိုင္စတိုင္းရဲ့သီအိုရီအရ အလင္းအလ်င္ကို ေအာက္ပါ အတိုင္း ေကာက္ခ်က္ေတြ ခ်ႏိုင္ပါတယ္။

- ေလာကတြင္ အလင္းအလ်င္သာ အျမန္ဆံုး ျဖစ္သည္။

- အလင္းအလ်င္ကို ပိုျမန္ေအာင္ ပိုေႏွးေအာင္ ျပဳလုပ္၍မရ။

- အလင္းအလ်င္နီးပါးျဖင့္ခရီးသြားလွ်င္ အခ်ိန္ေႏွးေကြးလာမည္။ ခရီးသည္၏ သက္တမ္း (ကမၻာေပၚမွ လူတစ္ဦးႏွင့္ႏွႈိင္းယွဥ္လွ်င္) ပိုရွည္ၿပီး ႏုပ်ဳိေနမည္။

- အလင္းအလ်င္ တန္ဘိုးအတိအက်ျဖင္႔ ခရီးသြားလွ်င္ ခရီးသည္၏ သက္တမ္းထာ၀ရတည္ရွိမည္။ ေသဆံုးျခင္းမရွိ။ လက္ရွိ ရုပ္ခႏၶာအတိုင္းသာ ထာ၀ရ ရွိေနေတာ့မည္။

-အလင္းအလွ်င္ထက္ ပိုျမန္ေသာႏႈန္းျဖင့္ခရီးသြားလွ်င္ အခ်ိန္ေနာက္ျပန္ဆုတ္မည္၊ အတိတ္သို႔ ျပန္ေရာက္မည္၊ ခရီးသည္၏ အသက္ ျပန္လည္ငယ္ၿပီး ပိုမိုႏုပ်ဳိလာမည္။

အဲဒီအယူအဆေပၚ အေျခခံၿပီး ‘အမႊာ၀ိေရာဓိ’ ဆိုတဲဲ့ ဆင္ျခင္စဥ္းစားမႈ သိပၸံေလာကမွာေပၚေပါက္ခဲ႔ပါတယ္။ အသက္ ၂၀ အရြယ္ အမႊာညီအစ္ကိုႏွစ္ေယာက္ ရွိတယ္ဆိုပါစို႔။ အစ္ကိုျဖစ္သူက အာကာသာယဥ္မွဴးအျဖစ္ အသြားေလးႏွစ္ အျပန္ေလးႏွစ္၊ စုစုေပါင္းရွစ္ႏွစ္ ခရီးထြက္ရမယ္ ဆိုပါစို႔။ အာကာသယာဥ္မွဴးရဲ့သြားႏႈန္းဟာ အလင္းအလွ်င္ရဲ့  ၉၉ ရာခိုင္ႏႈန္းရွိတယ္ ဆိုပါစို႔။

ရွစ္ႏွစ္ၾကာၿပီး အစ္ကိုျဖစ္တဲ့အာကာသယာဥ္မွဴး ကမၻာေျမကိုျပန္ေရာက္တဲ့အခါ သူ႔အသက္က ၂၈ ႏွစ္ ျဖစ္ ေနပါၿပီ။ အမႊာအစ္ကိုျဖစ္သူကိုလာႀကိဳဆိုတဲ့ညီျဖစ္သူဟာ အာကာသယာဥ္ေပၚကဆင္းလာတဲ့ သူရဲ့ အစ္ကိုကို ေအာက္ပါအတိုင္း ေျပာပါလိမ္္႔မယ္။

“အစ္ကို.အစ္ကိုရဲ့ရုပ္က ႏုလိုက္တာ.ဘာမွ သိပ္ေျပာင္းမသြားဘူးေနာ္…” အစ္ကိုကလည္း ေျပာလိမ့္မယ္။

“ဟင္ ခင္ဗ်ားက က်ဳပ္ညီလား၊ ဘယ္လိုျဖစ္လို႔ က်ဳပ္အဘိုးနဲ႔ တူေနရတာလဲ”

အာကာသယာဥ္မွဴးအစ္ကိုျဖစ္သူရဲ့အသက္က ၂၈ ႏွစ္ပါ၊ အရြယ္ကလည္း ၂၈ ႏွစ္ အရြယ္ပါပဲ။ ဒါေပမဲ့ သူ႔ရဲ့အမႊာညီရဲ့အသက္ဟာ ၇၇ ႏွစ္ ရွိေနပါၿပီ။ အဘိုးအရြယ္ရုပ္ရည္ ျဖစ္ေနပါၿပီ။

အကယ္၍မ်ား အာကာသယဥ္မွဴးအစ္ကိုျဖစ္သူဟာ အလင္းအလ်င္ရဲ့ ၉၉.၉၉ ရာခိုင္ႏႈန္း အျမန္ႏႈန္းနဲ႔ ခရီးသြားခဲ့တယ္ဆိုပါစို႔။ သူဟာ အသက္ ၂၈ ႏွစ္အရြယ္နဲ႔ ကမၻာကိုျပန္ေရာက္ရွိလာမယ္။ ဒါေပမဲ့ သူ႔ရဲ့ ညီျဖစ္သူသာရွိေနမယ္ဆိုရင္ အသက္ ၅၈၇ ႏွစ္ ျဖစ္ေနပါေတာ့မယ္။ ဆိုလိုတာကေတာ့ သူျပန္ေရာက္လာတဲ့ အခ်ိန္ ၈ ႏွစ္ အၾကာမွာ ကမၻာေပၚမွာ သူနဲ႔သိတဲ့သူတစ္ေယက္မွ မရွိေတာ႔ပါ။ အလြန္တရာအေျပာင္းလဲႀကီး ေျပာင္းလဲေနပါလိမ့္မယ္။ ရာစု ၆ ခု နီးပါး ေျပာင္းလဲေနပါၿပီ။

ဆက္လက္ၿပီး ေတြးၾကည့္ စဥ္းစားၾကည့္ ေဆြးေႏြးၾကည့္ရေအာင္ပါ။ အကယ္၍ အာကာသယဥ္မွဴး အစ္ကို ျဖစ္သူဟာ အလင္းအလ်င္ႏႈန္းနဲ႔ ခရီးသြားခဲ့တယ္ဆိုပါစို႔။ ကမၻာေျမကိုျပန္ေရာက္ရွိလာတဲ့အခါ သူဟာ အသက္ ၂၀ အရြယ္ ရုပ္ရည္္အတိုင္းပါပဲ။ သူရဲ့သက္တမ္းကို အနႏၱတိုင္ဆြဲဆန္႔ခဲ့ပါတယ္။ ကမၻာၿဂိဳဟ္ေတာင္ ရွိခ်င္မွ ရွိပါေတာ့မယ္။

ဒါဆိုရင္ အလင္းထက္ျမန္တဲ့ႏႈန္းနဲ႔ ခရီးသြားခဲ့တယ္ဆိုပါစို႔။ အာကာသယဥ္မွဴးအစ္ကိုျဖစ္သူဟာ အတိတ္ကို ျပန္ေရာက္ခဲ့ပါၿပီ။ သူ ကမၻာေျမကိုျပန္ေရာက္ရွိတဲ့အခ်ိန္ဟာ၊ သူကမၻာေျမက မထြက္ခြာမွီအခ်ိန္  ျဖစ္ေနပါေတာ့မယ္။

အထက္ပါအခ်က္ေတြကိုအမွီျပဳၿပီး စိတ္ကူးယဥ္ သိပၸံရုပ္ရွင္ေတြ၊ ၀တၳဳေတြမ်ားစြာ ထြက္ေပၚခဲ့ပါတယ္။ လက္ရွိလည္း ထြက္ေပၚေနဆဲပါ။ ဒါေပမဲ့ ဒီအခ်က္အလက္ေတြဟာ သဘာ၀တရားနဲ႔ေတာ့ကိုက္ညီမႈမရွိ၊ လက္ခံႏိုင္စရာမရွိပါ။ ဒါေၾကာင့္လည္း အိုင္းစတိုင္းက အလင္းအလ်င္ေလာက္ျမန္တဲ့အရာ စၾကာ၀႒ာမွာ မရွိဘူးလို႔ ဆိုခဲ့တယ္။ အလင္းအလ်င္နဲ႔ေမာင္းႏွင္ႏိုင္မယ့္ အာကာသယဥ္ေတြ ဘယ္ေတာ့မွ တီထြင္ႏိုင္မွာ မဟုတ္ဘုူးလို႔ ေဟာကိန္းထုတ္ခဲ့ပါတယ္။

အလင္းေရာင္ဟာ ဖိုတြန္ (photon) လို႔ေခၚတဲ့ စြမ္းအင္ျမင့္အမႈန္ေတြနဲ႔ ဖြဲ႔တည္ေပၚေပါက္ေနတာပါ။ ဖိုတြန္ ဆိုတာ လွ်ပ္စစ္သံလိုက္ျဖာထြက္ျခင္းရဲ့ ကြမ္တမ္တစ္ခု (a quantum)၊ တစ္နည္း စြမ္းအင္ထုတ္တစ္ခု (an energy packet) ပါပဲ။ နားေနျဒပ္ထု သုည ရွိပါတယ္။

အိုင္းစတိုင္းကို စိန္ေခၚတဲ့ နယူထရီႏို

နယူထရီႏို (neutrino) ဟာ အေျခခံအမႈန္တစ္ခုပါ။ နယူထရီႏုိ သံုးမ်ဳိးရွိပါတယ္။ အီလက္ထရြန္ နယူထရီႏို၊ မ်ဴယြန္ နယူထရီႏို နဲ႔ ေတာနယူထရီႏို တို႔ပါပဲ။ အက္တမ္နယူကလိယတ္ရဲ့ ဘီတာယိုယြင္းျခင္း (beta decay) မွာ ေပ်ာက္ဆံုးစြမ္းအင္အျဖစ္ ေဟာကိန္းထုတ္ခဲ့ၾကတယ္။ ၁၉၅၃ ခုႏွစ္မွာ အစမ္းသေဘာေဖာ္ညႊန္းႏိုင္ခဲ့ၿပီး၊ ၁၉၅၆ ခုႏွစ္မွာ ပိုမို အတည္ျပဳႏိုင္ခဲ႔တယ္။

နယူထရီႏို္ုမွာ လွ်င္စစ္မရွိ၊ နားေနျဒပ္ထုသုည အလ်င္းအလ်င္နဲ႔ေရြ႔လ်ားတယ္။ မဟာေပါင္းစည္းသီအိုရီမ်ား (Grand Unified Theories- GUTs) ရဲ့ ခန္႔မွန္းခ်က္အရ သုညမဟုတ္ျဒပ္ထု ရွိေနျပန္တယ္။ ဒါေပမဲ့ လက္ေတြ႔အေထာက္အထား မရွိေသးပါ။

၂၀၁၁ ခုႏွစ္ စက္တင္ဘာလမွာ ဥေရာပသိပၸံပညာရွင္အဖြဲ႔တစ္ဖြဲ႔ရဲ့ေၾကျငာခ်က္ ထြက္ေပၚခဲ့ပါတယ္။ နယူထရီႏိုအမႈန္အုပ္စု တစ္ခုကို အလင္းထက္ျမန္တဲ့ အရိပတ္တန္းတစ္ခုအျဖစ္ စမ္းသပ္ႏိုင္ခဲ့ျခင္းပါ။ အလင္းထက္ျမန္ရင္ အခ်ိန္ေနာက္ျပန္ဆုတ္မယ္။

ဒါဆိုရင္ အိုင္းစတိုင္း အထပ္ထပ္ေျပာဆိုခဲ့တဲ့ ‘ေၾကာင္းက်ဳိးဆက္စပ္မႈ’ ဆိုတာ ၿပိဳပ်က္ရေတာ့မယ္။ “ေသနတ္ေမာင္း မဆြဲရေသးဘူး၊ က်ဥ္ဆံက ထြက္သြားၿပီ.. ဆိုသလို ျဖစ္ေနၿပီ” လို႔ ရိုက္ခ်က္စတာ တကၠသိုလ္ နကၡတၱရူပေဗဒပညာရွင္ အဒမ္ ဖရန္႔ခ္ (Adam Frank) က ဆိုပါတယ္။

အေထာက္အထားကေတာ့ အဆင့္ျမင့္ရူပေဗဒဆိုင္ရာ စက္ႀကီးႏွစ္ခုနဲ႔ပတ္သက္ေနပါတယ္။ ဂ်နီဗာမွာရွိတဲ့ CERN လို႔ေခၚတဲ့ အမႈန္အရွိန္ျမွင့္စက္ႀကီးက နယူထရီႏိုအုပ္စုတစ္ခုကိုဖန္တီးၿပီး အီတလီႏိုင္ငံ Apennine ေတာင္ေျခက ဂရန္းဆက္ဆို (Gran Sasso) သိပၸံစူးစမ္းေရးစမ္းသပ္ခန္းက အမႈန္အာရံုခံစက္ေတြဆီကို ပစ္လႊတ္ခဲ့ပါသတဲ့။ မိုင္ေပါင္း ၄၅၀ ေ၀းပါတယ္။ နယူထရီႏိုတန္းစုရဲ့အလ်င္ဟာ အလင္းအလ်င္ထက္ ၀.၀၀၂၅ ရာခိုင္ႏႈန္း ပိုျမန္ေနတယ္လို႔ ဓာတ္ခြဲခန္းႏွစ္ခုလံုးရဲ့ အာရံုခံစက္ေတြနဲ႔ ခ်ိန္မွတ္နာရီေတြက မွတ္တမ္းတင္ႏိုင္ခဲ့ပါသတဲ့။

မိုင္ ၄၅၀ အကြာကို အလင္းအလွ်င္ထက္ေတာင္ျမန္ေအာင္ ေျပးလႊားခဲ့တာဆိုေတာ့ ၾကာခ်ိန္ဟာ တစ္စကၠန္႔ရဲ႕့ အလြန္ေသးငယ္တဲ့အစိတ္အပိုင္း ၀.၀၀၂၄ စကၠန္႔ခန္႔သာ ရွိပါတယ္။

ဒါေပမဲ့ ဒီေတြ႔ရွိခ်က္အရ ကမၻာတစ္၀ွမ္း ေက်ာင္းေတာ္ေတြမွာျပ႒ာန္းထားတဲ့ရူပေဗဒသင္ရိုးစာအုပ္ေတြကို ဆုတ္ၿဖဲလႊတ္ပစ္ရမလို ျဖစ္ေနပါတယ္။ ဘယ္သူမွေတာ့ အိုင္စတိုင္းစည္းမ်ဥ္းေတြပါ၀င္တဲ့စာအုပ္ေတြကို မဆုတ္ၿဖဲၾကပါ။ ဘာေၾကာင့္လဲဆိုေတာ့ အံ့ဖြယ္ရလာဒ္ေတြဟာလည္း မၾကာခဏဆိုသလို မွားေနတတ္တာ ကို ရူပေဗဒပညာရွင္ေတြ ေကာင္းေကာင္းနားလည္လို႔ပါပဲ။

ယခုေတြ႔ရွိခ်က္ကို အထပ္ထပ္ျပဳလုပ္ၾကရဦးမွာပါ။ အခ်က္အလက္ေတြကို အဖန္ဖန္စစ္ေဆးရဦးမွာပါ။ အီတလီဓာတ္ခြဲခန္းရဲ့ေခါင္းေဆာင္ ရူပေဗဒပညာရွင္ Antonio Ereditato က “သီးျခားလြတ္လပ္တဲ့  စမ္းသပ္ခ်က္ေတြက တူညီတဲ့အေျဖကိုပဲ ရွာေဖြေတြ႔ရွိၿပီဆိုမွပဲ ကြ်န္ေတာ္ ယံုၾကည္မွာပါ” လို႔ ေျပာခဲ့ပါတယ္။

ခ်ီကာဂို ဖာမီဓာတ္ခြဲခန္းက Fermilab အမႈန္အရွိန္ျမွင့္စက္မွာ သုေတသနျပဳေနၾကတဲ့ရူပေဗဒပညာရွင္ အုပ္စုကလည္း အဲဒီ ေတြ႔ရွိခ်က္ကိုအတည္ျပဳဖို႔ ဒါမွမဟုတ္ ပစ္ပယ္ဖို႔ စတင္ အလုပ္လုပ္ေနၾကပါၿပီ။ ဖာမီ ဓာတ္ခြဲခန္းဟာ ၂၀၀၇ ခုႏွစ္တုန္းက နယူထရီႏိုနဲ႔ပတ္သက္တဲ့ သုေတသနေတြ ျပဳလုပ္ခဲ့ဖူးပါတယ္။ နယူထရီႏိုဟာ အလင္းဖိုတြန္ထက္ျမန္တယ္လို႔ ဆိုခဲ့ဖူးပါတယ္။ ဒါေပမဲ႔ ခိုင္မာတဲ့အေထာက္အထားေတြ မျပသႏိုင္ခဲ့ပါ။

ကမၻာတစ္၀ွမ္း ရူပေဗဒပညာရွင္အားလုံုးကေတာ့ ဥေရာပရူပေဗဒပညာရွင္အဖြဲ႔ရဲ့ ေတြ႔ရွိခ်က္အေပၚ အေကာင္းအဆိုးသေဘာေတြနဲ႔ အေလာင္းအစားျပဳၾကရင္း လက္ေတြ႔သုေတသနစမ္းသပ္မႈေတြ ျပဳလုပ္ေနၾကပါၿပီ။

သိပၸံပညာဟာ ခိုင္မာမွန္ကန္တယ္လို႔ထင္ခဲ့ရတဲ့အခ်က္ေတြကို မွားမွန္းသိတဲ့အခါ စြန္႔ပစ္ခဲ့ရတဲ့အႀကိမ္ေပါင္း မနည္းပါဘူူး။ ယခု ေတြ႔ရွိခ်က္ေလးတစ္ခု မွန္ၿပီဆိုပါစို႔။ ကြ်ႏု္ပ္တို႔နားလည္ထားတဲ့ ကြ်ႏု္ပ္တို႔သိရွိထားတဲ့ စၾကာ၀႒ာဆိုင္ရာဗဟုသုတအားလံုး ကြ်မ္းထုိးေမွာက္ခံု ျဖစ္ကုန္ပါေတာ့မယ္။

စိုးစိုး (အဂၤပူ)

ရည္ညႊန္း။ Time (Oct, 2011); Science Dictionary (OUP, 1997)