Saturday, November 16, 2024

એક ઇલેક્ટ્રોનવાળું બ્રહ્માંડ(ભાગ-2)

 



 

થીઅરીને અધિકતર વૈજ્ઞાનિકો નથી માનતા કેમકે પ્રાયોગિક ધોરણે થીઅરી નિષ્ફળ સાબિત થાય છે. પહેલી વાત.... થીઅરી અનુસાર જો ઇલેક્ટ્રોન એક છે અને સમયમાં આગળ-પાછળ ગતિ કરતો રહે છે તોનીચેની ઇમેજમાં મૌજૂદ ગ્રાફ અનુસાર આપણી ટાઇમલાઇનમાં પાર્ટિકલ અને એન્ટી પાર્ટિકલની સંખ્યા સમાન હોવી પડે કે જે નથી. બ્રહ્માંડમાં આપણને પાર્ટિકલની તુલનાએ એન્ટી પાર્ટિકલની સંખ્યા ઘણી ઓછી મળે છે.



-

બીજી તકલીફ....વ્હીલરે જ્યારે પરિકલ્પના આપી ત્યાં સુધી આપણે quantum electrodynamics વિશે કંઇપણ જાણતા હતાં. quantum electrodynamics આપણને જણાવે છે કે, સ્પેસટાઇમમાં હર જગ્યાએ ઇલેક્ટ્રોન ક્વોન્ટમ ફિલ્ડ મૌજૂદ હોય છે. જેને આપણે ઇલેક્ટ્રોન કહીએ છીએ તે બીજું કંઇ નહીં પરંતુ ઇલેક્ટ્રોન ક્વોન્ટમ ફિલ્ડમાં થનાર ઉત્તેજના(excitation) માત્ર હોય છે. અર્થાત ઇલેક્ટ્રોન ક્વોન્ટમ ફિલ્ડમાં જો આપણે ક્વોન્ટમ ઊર્જા નાંખીએ તો ત્યાં આપણને એક પાર્ટિકલ દેખાશે જે ઇલેક્ટ્રોન હશે. જેમજેમ આપણે ફિલ્ડમાં ઊર્જા વધુ નાંખતા જઇશું તેમતેમ ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યા વધુ મળશે અને જેમજેમ ઊર્જા ઓછી કરતા જઇશું તેમતેમ ઇલેક્ટ્રોન ઓછા થતાં જશે.

-

ઉદાહરણ તરીકે જ્યારે એક કાર્બન-14 ની નાભિ ક્ષય(decay) થાય છે ત્યારે ત્યાં એક ઇલેક્ટ્રોનનું નિર્માણ થાય છે. વધારાના ઇલેક્ટ્રોનને સંરક્ષિત(conserved) રાખવા માટે ત્યાં એક antineutrino નું પણ નિર્માણ થાય છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ-1). રીતે બ્રહ્માંડમાં ઇલેક્ટ્રોનની સંખ્યામાં એક ઇલેક્ટ્રોનનો વધારો થાય છે. હવે ઘટાડા વિશે જોઇએ...જ્યારે મેગ્નેશિયમ-23 decay થાય ત્યારે ત્યાં પોઝિટ્રોનનું નિર્માણ થાય છે જે ઇલેક્ટ્રોનના સંપર્કમાં આવી તેને નષ્ટ કરી નાંખે છે(જુઓ નીચેની ઇમેજ-2). પરિણામે બ્રહ્માંડમાં મૌજૂદ ઇલેકટ્રોનની સંખ્યામાં એક ઇલેકટ્રોનનો ઘટાડો થાય છે.






-

ત્રીજી સૌથી મોટી તકલીફ.... થીઅરીને આપણે ટેસ્ટ પણ નથી કરી શકતાં. કેમ? કેમકે હાઇઝનબર્ગના અનિશ્ચિતતાના નિયમ અનુસાર આપણે ઇલેક્ટ્રોનની સ્થિતિ અને મોમેન્ટમને એકસાથે માપી પણ નથી શકતાં. જેનો સાદો અર્થ એવો થાય કે, આપણે ક્યારેય જાણી નથી શકતાં કે સઘળા ઇલેક્ટ્રોન એક છે કે અલગ-અલગ? ટૂંકમાં, થીઅરી છે તો મજેદાર પરંતુ માની શકાય તેવી નથી.

 

(મિત્ર રવિ દ્વારા)

No comments:

Post a Comment