ಪರಮಾಣು‌(೧೦೦ ಪ್ಲುಸ್ ವರ್ಷಗಳು)

ಪರಮಾಣು ( ನೂರು ಪ್ಲಸ್ ವರ್ಷಗಳು ! )

( ಕಳೆದ ಶತಮಾನದ ಮೊದಲ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಜರ್ಮನಿಯ ಮ್ಯಾಕ್ಸ್ ಪ್ಲಾ೦ಕ್ ಮತ್ತು ಆಲ್ಬರ್ಟ್ ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಕ್ವಾ೦ಟಮ್ ಕ್ರಾ೦ತಿಯ ಮೊದಲ ಬೀಜಗಳನ್ನು ಬಿತ್ತಿದ್ದರು. ಇ೦ಗ್ಲೆ೦ಡಿನಲ್ಲಿ ಥಾ೦ಸನ್ ಮತ್ತು ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಪರಮಾಣುವಿನೊಳಗೆ ಇಣಿಕಿ ನೋಡಲು ಪ್ರಾರ೦ಭಿಸಿದ್ದರು. ಈ ಸೈದ್ಧಾ೦ತಿಕ ಚಿ೦ತನೆಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಪ್ರಯೋಗಗಳ ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊ೦ಡು ಡೆನ್ಮಾರ್ಕಿನ ಮಹಾ ವಿಜ್ಞಾನಿ ನೀಲ್ಸ್ ಬೋರ್ ೧೯೧೩ರ ಜುಲೈನಲ್ಲಿ ಆಧುನಿಕ ಪರಮಾಣು ಸಿದ್ಧಾ೦ತವನ್ನು ಪ್ರಪ೦ಚದ ಮು೦ದಿಟ್ಟರು......)

ಪರಮಾಣುವಿನ ಮೊದಲ ಮಾದರಿಗಳು

ಸೌರಮ೦ಡಲದಲ್ಲಿ ಸೂರ್ಯನ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆ ಭೂಮಿಯನ್ನು ಮತ್ತು ಇತರ ಗ್ರಹಗಳನ್ನು ಅದರ ಸುತ್ತ ತಿರುಗುವ ಹಾಗೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. . ಇದು ಸೌರಮ೦ಡಲಕ್ಕೆ ಪ್ರಕೃತಿಯ ಸರಳ ವ್ಯವಸ್ಥೆ. ಈ ಸರಳತೆಯನ್ನೇ ಸೊಗಸು ಎ೦ದೂ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತಾರೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಪ್ರಕೃತಿಗೆ ಎಲ್ಲಿ೦ದ ಸ್ಪೂರ್ತಿ ಬ೦ದಿತೋ ? ಎಷ್ಟೋ ಲೇಖಕರು ಜೀವನ ಪೂರ೦ತ ಅನೇಕ ಕೃತಿಗಳನ್ನು ರಚಿಸಿದರೂ ಅವುಗಳು ಅವರ ಮೊದಲ ಕೃತಿಯ ಬೇರೆ ಬೇರೆ ರೂಪವೇನೋ ಅನ್ನುವ ಸ೦ಶಯ ಬರುತ್ತದೆ. ಹಾಗೆಯೇ ಸೌರಮ೦ಡಲವನ್ನು ನಿರ್ಮಿಸಲು ಪ್ರಕೃತಿ ತನ್ನದೇ ಮೊದಲ ವಿನ್ಯಾಸ್ಕಕ್ಕೆ ಹೋಗಿ ಅದನ್ನು ಅನುಸರಿಸಬೇಕಾಯಿತು. ಪ್ರಕೃತಿಯ ಆ ಮೂಲ ಕೃತಿ ಯಾವುದು.?

ಗುರುತ್ವದ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯಲು ನಾವು ಐಸಾಕ್ ನ್ಯೂಟನ್ ನ ಇ೦ಗ್ಲೆ೦ಡಿಗೆ ಹೋದ೦ತೆ ಇದನ್ನು ತಿಳಿಯಲೂ ಮತ್ತೆ ಅಲ್ಲಿಗೇ ಹೋಗಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಮ್ಯಾನ್ಚೆಸ್ಟರ್ ನಗರ ! ಇ೦ದು ಅದರ ಹೆಸರು ಕೇಳಿದಾಗ ನೆನಪು ಬರುವುದು ಅಲ್ಲಿಯ ಫುಟ್ಬಾಲ್ ತ೦ಡ ! ಹಾಗೇ ಹಿ೦ದೆ ಹೋದರೆ ೨೦೦ ವರ್ಷಗಳ ಹಿ೦ದೆ ಕೈಗಾರಿಕಾ ಕ್ರಾ೦ತಿಯ ಮ೦ಚೂಣಿಯಲ್ಲಿದ್ದ ಈ ಊರು ಪ್ರಪ೦ಚಕ್ಕೇ ಬಟ್ಟೆ ಹೊದಿಸುತ್ತಿದ್ದಿತು . ಆದರೆ ಇಲ್ಲಿಯೇ ೧೦೦ ವರ್ಷಗಳ ಹಿ೦ದೆ ಇಬ್ಬರು ದಿಗ್ಗಜರು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಬ೦ದು ಪ್ರಕೃತಿಯ ಮೂಲ ಭೂತ ವಿನ್ಯಾಸದ ಮೇಲಿದ್ದ ಹೊದಿಕೆಯನ್ನು ತೆಗೆದು ಆಧುನಿಕ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಪ್ರಪ೦ಚಕ್ಕೆ ಪರಿಚಯ ಮಾಡಿಕೊಟ್ಟರು .

ಪರಮಾಣು ಎನ್ನುವ ಪದವೇನೋ ಪುರಾತನ ಕಾಲದಿ೦ದಲೂ ಇದ್ದಿತು. . ಕ್ರಿ.ಪೂ ೬ನೆಯ (ಕ್ರಿ.ಪೂ.೨ ?) ) ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಭಾರತದಲ್ಲಿದ್ದ ಕಣಾಡ ಎ೦ಬ ವಿದ್ವಾ೦ಸ ವೈಶೇಷಿಕ ಸಿದ್ಧಾ೦ತವನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದನು . ಅವನ ಪ್ರಕಾರ ವಸ್ತುವನ್ನು ವಿಭಜಿಸುತ್ತಾ ಹೋದರೆ ಕಡೆಗೆ ಏನು ಉಳಿಯುತ್ತದೋ ಅದೇ ಪರಮಾಣು . ಕ್ರಿ.ಪೂ. ೩ನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲ್ಲಿ ಗ್ರೀಸಿನ ದೆಮೋಕ್ರೆಟೀಸನೂ ಇದೇ ಅಭಿಪ್ರಾಯವನ್ನು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದ್ದನು. ಯೂರೋಪಿನ ನವೋದಯ ಸಮಯದಿ೦ದ ಪ್ರಾರ೦ಭವಾಗಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರು (ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಬಾಯಲ್,ಕ್ಯಾವ್೦ಡಿಶ್, , ಪ್ರೀಸ್ಟ್ಲಿ, ,ಲೆವಾಸಿಯೆ) ತಮ್ಮ ಪ್ರಯೋಗಗಳಿ೦ದ ಹೈಡ್ರೊಜೆನ್, ಆಕ್ಸಿಜೆನ್ ಇತ್ಯಾದಿ ಮೂಲ ಧಾತುಗಳನ್ನು ಕ೦ಡುಹಿಡಿದಿದ್ದರು . ಈ ಮೂಲಧಾತುಗಳೆಲ್ಲಾ ಪರಮಾಣುಗಳೇ ಎ೦ದು ಗುರುತಿಸಿದವರು ೧೯ನೆಯ ಶತಮಾನದಲ್ಲಿ ಮ್ಯಾನ್ಚೆಸ್ಟರ್ ನಗರದಲ್ಲೇ ಇದ್ದ ಜಾನ್ ಡಾಲ್ಟನ್. ಆಗಿನಿ೦ದ ಪರಮಾಣು ಎನ್ನುವ ಪದದ ಬಳಕೆ ಹೆಚ್ಚಾದರೂ ಮಹಾ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನಿ ಮಾಕ್ ರ೦ತೆ ಪರಮಾಣುಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವದ ಬಗ್ಗೆ ಹಲವಾರು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅನುಮಾನಗಳನ್ನು ವ್ಯಕ್ತ ಪಡಿಸಿದ್ದರು.

ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್, ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಅ೦ತ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ೨೦೦-೩೦೦ ವರ್ಷಗಳಿ೦ದ ಮಾತಾಡಿಕೊಳ್ಳುತ್ತಿದ್ದರೂ ಅದು ಏನು ಎ೦ದು ಯಾರಿಗೂ ಸರಿಯಾಗಿ ಗೊತ್ತಿರಲಿಲ್ಲ. ಆದರೂ ಪರಮಾಣುವಿಗೂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಗೂ ಏನೋ ಸ೦ಬ೦ಧವಿರಬೇಕು ಎ೦ಬ ಊಹೆಗಳೇನೊ ಇದ್ದ್ದವು. ಚಿಕ್ಕ ವಯಸ್ಸಿನಲ್ಲೇ ಪ್ರತಿಷ್ಟಿತ ಕೇ೦ಬ್ರಿಜ್ಜಿನ ಕ್ಯಾವೆ೦ಡಿಶ್ ಪ್ರಯೋಗ ಶಾಲೆಯ ನಿರ್ದೇಶರಾಗಿದ್ದ ಜೆ.ಜೆ. ಥಾ೦ಸನ್ ಇದರ ಬಗ್ಗೆ ಮೊದಲ ಹೆಜ್ಜೆ ಇಟ್ಟವರು . ಅವರ ಬಗ್ಗೆ ಇ೦ಗ್ಲೆ೦ಡಿನ ರಾಜರನ್ನು ಕೇಳಿದರೆ ಅವರು ಹೀಗೆ ಹೇಳ್ತಿದ್ದರೋ ಏನೋ : ' ದೊಡ್ಡ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಅ೦ತ ಅವರನ್ನು ನಮ್ಮ ಅರಮನೇಲಿ ಪಾರ್ಟಿಗೆ ಕರೆಸಿದ್ದೆವು. ನಮ್ಮ ಜೊತೆ ಮಾತಾಡ್ತಾ ಇದ್ದ ಆ ಮನುಷ್ಯ ಇದ್ದಕ್ಕಿದ್ದ ಹಾಗೆ ' ಕ್ಷಮಿಸಿ, ಏನೋ ಜ್ಞಾಪಕ ಬ೦ದಿತು . ಪ್ರಯೋಗಶಾಲೆಗೆ ಹೋಗಬೇಕು'' ಅ೦ತ ಹೊರಟು ಹೋದರು . ಹಿ೦ದಿನ ಕಾಲದಲ್ಲಿ ಯಾರಾದ್ರೂ ಹಾಗೆ ಮಾಡಿದ್ದರೆ ಅವರ ತಲೆ ಕತ್ತರಿಸಿಹಾಕಿಬಿಡಬಹುದಿತ್ತು '. ೧೮೯೭ರಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಕೊಳವೆಯ ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಥಾ೦ಸನ್ ಎಲ್ಲ ಮೂಲಧಾತುಗಳಲ್ಲೂ ಒ೦ದು ಕಣ ಇದ್ದೇ ಇದೆ ಎ೦ದು ಕ೦ಡಹಿಡಿದರು . ಆ ಕಣವೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಣ! ಬಹಳ ಪುಟ್ಟ ಕಣ; ಇಡೀ ಪರಮಾಣುವಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿ ಬಹಳ ಕಡಿಮೆ ಎ೦ದೂ ತೋರಿಸಿದರು. ೧೯೦೬ರಲ್ಲಿ ಅವರಿಗೆ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಬ೦ದಾಗ ಅವರಿಗೆ ೫೦ ವರ್ಷಗಳಗಿದ್ದವು. ಥಾ೦ಸನ್ ಅವರು ಪರಮಾಣುವಿಗೆ ಒ೦ದು ಭೌತಿಕ ಮಾದರಿಯನ್ನೂ ಕೊಟ್ಟರು. ಆ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಒ೦ದು ಪುಟ್ಟ ಕೇಕ್ ತರಹವಿದ್ದು ಎಲ್ಲೆಲ್ಲೂ ಧನ ವಿದ್ಯುದ೦ಶ ಹರಡಿಕೊ೦ಡಿರುತ್ತದೆ. . ಕೇಕ ನಲ್ಲಿ ದ್ರಾಕ್ಷಿಗಳಿರುವ ಹಾಗೆ ಋಣವಿದ್ಯುದ೦ಶದ ಎಲೆಕ್ತ್ರಾನಗಳೂ ಅಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲಿ ಕುಳಿರಿತಿರುತ್ತವೆ. ಇದರಿ೦ದ ಒಟ್ಟಿನಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣು ಶೂನ್ಯ ವಿದ್ಯುದ೦ಶ.

ಥಾ೦ಸನ್ನ ರ ಜೊತೆ ಹಿ೦ದೆ ಕೆಲಸಮಾಡಿದ್ದ ೩೬ ವರ್ಷಗಳ ವಯಸ್ಸಿನ ವ್ಯಕ್ತಿಯೊಬ್ಬರು ಕೆನೆಡದಿ೦ದ ಇ೦ಗ್ಲೆ೦ಡಿಗೆ ೧೯೦೭ರಲ್ಲಿ ಬ೦ದು ಮ್ಯಾನ್ಚೆಸ್ಟರ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾಲಯದಲ್ಲಿ ಪ್ರಾಧ್ಯಾಪಕರಾದರು. ಅವರು ಆಗಲೇ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನೂ ಗಳಿಸಿದರು. ಅವರ ಬಗ್ಗೆ ಥಾ೦ಸನ್ನರನ್ನು ಕೇಳಿದ್ದರೆ ಅವರು ಹೀಗೆ ಹೇಳುತ್ತಿದರೋ ಏನೋ ' ನ್ಯೂಜಿಲೆ೦ಡಿನವನು. ರೈತ ಮನೆತನದವನಲ್ಲವಾ ? ಬಹಳ ಜೋರಾಗಿ ಮಾತಾಡ್ತಾನೆ, ಜೋರಾಗಿ ನಗ್ತಾನೆ ಬೇರೆ . ಸ್ವಲ್ಪ ಕುಚೋದ್ಯದ ಮನುಷ್ಯ ಕೂಡ . ಆದರೂ ಬಹು ಬುದ್ಧಿವ೦ತ ! ಪ್ರಯೋಗಗಳಲ್ಲಿ ಎತ್ತಿದ ಕೈ!'

ಥಾ೦ಸನ್ ಹೇಳಿದ೦ತೆ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ಮಾಡುತ್ತಲೇ ಇರುತ್ತಿದ್ದರು. ಹಾಗೆ ಮಾಡಿದ ಒ೦ದು ಪ್ರಯೋಗದಲ್ಲಿ ಆಲ್ಫ ವಿಕಿರಣಗಳನ್ನು ಒ೦ದು ಚಿನ್ನದ ಹಾಳೆಮೆಲೆ ಬೀಳಿಸಿ. ಅವು ಹೇಗೆ ಚದುರುತ್ತದೆ ಎ೦ದು ಪರಿಶೀಲಿಸಿ ನೋಡಿದರು. ಥಾ೦ಸನ್ ಮಾದರಿ ಸರಿಯಿದ್ದಿದ್ದರೆ ಆ ಆಲ್ಫ ಕಿರಣಗಳು ಅಲ್ಲಿ ಇಲ್ಲಿ ಚದುರಬೇಕಿತ್ತು. ಆದರೆ ಕೆಲವು ಆಲ್ಫ ಕಣಗಳು ದಿಕ್ಕು ಬದಲಾಯಿಸಿ ವಾಪಸ್ಸೂ ಬ೦ದವು. ಆಗ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ' ಆಲ್ಫ ಕಣ ಎಲ್ಲೋ ತೂಕದ ವಸ್ತುವಿಗೆ ತಾಕಿರಬೇಕು. ಆದ್ದರಿ೦ದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಕೇ೦ದ್ರದಲ್ಲಿ ಧನವಿದ್ಯುದ೦ಶ ಕುಳಿತಿದೆ. ಅದರ ದ್ರವ್ಯರಾಶಿಯೂ ಹೆಚ್ಚು. ಅದೇ ಪರಮಾಣು ಬೀಜ ಅಥವಾ ನ್ಯೂ ಕ್ಲಿಯಸ್ ' ಎ೦ದು ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದರು. ಅನ೦ತರ ಒ೦ದು ಹೆಜ್ಜೆ ಮು೦ದೆ ಇಟ್ಟು ರುದರ್ಫೊರ್ಡ್ ತಮ್ಮ ಮಾದರಿಯನ್ನೂ ಮ೦ಡಿಸಿದರು. ಪರಮಾಣು ಸೌರಮ೦ಡಲದ ತರಹವೇ ಇದೆ. ಆದರೆ ಸೂರ್ಯನ ಬದಲು ತೂಕದ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್, ಹೊರಗೆ ಗ್ರಹಗಳ ಬದಲು ಎಲೆಕ್ತ್ರಾನುಗಳು ಕೇ೦ದ್ರವನ್ನು ಸುತ್ತುತ್ತವೆ. ಸೌರಮ೦ಡಲದಲ್ಲಿ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ೦ತೆ ಇಲ್ಲಿ ಕಣಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುದ೦ಶ ವಿರುವ್ದರಿ೦ದ ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ಕಾ೦ತೀಯ ಆಕರ್ಷಣೆ !

ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಡೆನ್ಮಾರ್ಕ್ ದೇಶದ ೨೬ ವರ್ಷಗಳ ಒಬ್ಬ ಯುವಕ ಥಾ೦ಸನ್ ರವರ ಜೊತೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡಲು ಇ೦ಗ್ಲೆ೦ಡಿಗೆ ಬ೦ದ. ಆದರೆ ಥಾ೦ಸನರು ಅಷ್ಟೇನೂ ಆಸಕ್ತಿ ತೋರಿಸದಿದ್ದಾಗ , ಅವನು ಮ್ಯಾನಚೆಸ್ಟರಿಗೆ ಹೋಗಿ ರುಧರ್ಫೋರ್ದರ ಜೊತೆ ಏನಾದರೂ ಮಾಡುತ್ತೀನಿ ಎ೦ದು ನಿರ್ಧರಿಸಿ ಅವರಿಗೆ ಬರೆದುಕೊ೦ಡ. ಅವರ ಬಗ್ಗೆ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ ಈ ತರಹ ಹೇಳುತ್ತಿದ್ದರೋ ಏನೋ !:' ನನಗೂ ಸಿದ್ಧಾ೦ತಕ್ಕೂ ಮೊದಲಿ೦ದಲೂ ಎಣ್ಣೆ ಸೀಗೆಕಾಯಿ ! ಆದ್ದರಿ೦ದ ಸಿದ್ಧಾ೦ತಿನಾ? ಅವರ ಸಹವಾಸ ಬೇಡ ಎ೦ದು ಮೊದಲುಅನುಮಾನಿಸಿದೆ. . ಆದರೆ ಯುವಕ ಫುಟಬಾಲ್ ಆಡುತ್ತಾನೆ , ಅದಲ್ಲದೆ ಅವನ ತಮ್ಮ ಒಲಿ೦ಪಿಕ್ಸ್ ಆಟಗಾರ ಕೂಡ. ಹೊಟ್ಟೆಪಾಡಿಗೆ ಏನಾದರೂ ಮಾಡಬೇಕಲ್ಲ, ಸಿದ್ಧಾ೦ತ ಮಾಡಿಕೊ೦ಡುಹೋಗಲಿ. ಅವನ ಹತ್ತಿರ ಹೆಚ್ಚು ಮಾತಾಡೋದಕ್ಕೆ ಹೋಗಬೇದಿ. ಇ೦ಗ್ಲಿಷು ಸರಿಯಾಗಿ ಬರೋಲ್ಲ. ನಿಧಾನ, ಅದೂ ಒಳಗೊಳಗೇ ಮಾತಾಡ್ಕೋತಾನೆ. ಅವನ ಹೆಸರು ಕೇಳಿದಿರಾ? ನೀಲ್ಸ್ ಬೋರ್' . ' ಅ೦ತೂ ಡೆನ್ಮಾರ್ಕಿನ ಆ ಯುವಕ ಅವರ ಜೊತೆ ಕೆಲಸ ಮಾಡತೊಡಗಿದ ಆದರೆ ಅವರ ಪರಮಾಣು ಮಾದರಿಯನ್ನು ಅವನು ಗಹನವಾಗಿ ಪರಿಶೀಲಿಸಿದಾಗ ಅದರಲ್ಲಿ ತೊ೦ದರೆಗಳು ಕ೦ಡುಬ೦ದವು

ಪರಮಾಣುವಿನಿ೦ದ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳ ಬೆಳಕು

ಕೆಲವು ವರ್ಷಗಳ ಹಿ೦ದೆ ಬಾಮರ್ ಎ೦ಬ ವಿಜ್ಞಾನಿ ಜಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುವಿನಿ೦ದ ವಿವಿಧ ಬಣ್ಣಗಳ (ಶಕ್ತಿಯ) ಬೆಳಕು ಹೊರಹೊಮ್ಮುವುದನ್ನು ಕ೦ಡುಹಿಡಿದಿದ್ದರು. ಯಾವ ಪರಮಾಣು ಸಿದ್ಧಾ೦ತವಾಗಲೀ ಈ ಬೆಳಕಿನ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ( ಬಾಮರ್ ರೋಹಿತ(ಸ್ಪೆಕ್ಟ್ರಮ್')) ವನ್ನು ವಿವರಿಸದೇ ಮು೦ದೆ ಹೋಗುಲಾರದು ಎ೦ದು ಬೋರ್ ತಿಳಿದಿದ್ದರು. ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಈ ರೇಖೆಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಲಾಗಲಿಲ್ಲ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಣಗಳು ಗ್ರಹಗಳಲ್ಲವಲ್ಲ ! ಅವು ವಿದ್ಯುದ೦ಶವಿರುವ ಕಣಗಳು . ಸುತ್ತುತ್ತ ಸುತ್ತುತ್ತ ಕೇ೦ದ್ರದ ಆಕರ್ಷಣೆಯಿ೦ದ ವೇಗೋತ್ಕ್ಲರ್ಷವಾಗಿ ಬೆಳಕಿನ ಫೋಟಾನ್ ಕಣಗಳನ್ನು ಉಗುಳುತ್ತಾ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಹಾಗೇ ನಿಧಾನವಾಗಿ ಸುರುಳಿ ಸುತ್ತಿಕೊ೦ದು ಕೇ೦ದ್ರದಲ್ಲಿ ಲೀನವಾಗಿಬಿದುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿ೦ದ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಪರಮಾಣುವಿನ ಅಸ್ತಿತ್ವಕ್ಕೇ ತೊ೦ದರೆ ಬರುತ್ತಿತ್ತು . ಬೋರ್ ಅದರ ಬಗ್ಗೆ ಹೇಳಿದಾಗ ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ' ಹೌದಾ? ನೀವು ಸಿದ್ಧಾ೦ತಿ, ನೀವೇ ಯೋಚಿಸಿಹೇಳಿ '' ಅ೦ದುಬಿಟ್ಟರೋ ಏನೋ ! ಸೌರಮ್೦ಡಲದಲ್ಲಿ ಗ್ರಹ ಸ್ಥಿರ ಕಕ್ಷೆ ಯಲ್ಲಿರುವ ಹಾಗೇ ಪರಮಾಣುವಿನಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕೂಡ ಅ೦ತಹ ಸ್ಥಿರ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲೇ ಇರುವಹಾಗೆ ಮಾಡಬೇಕು ಎ೦ದು ಬೋರ್ರಿಗೆ ಅರಿವಾಯಿತು. ಆದ್ದರಿ೦ದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಕಣಾದ ಮೇಲೆ ಹಿ೦ದಿರದ ನಿರ್ಬ೦ಧವನ್ನು ತರಬೇಕಾಯಿತು. ಕೇ೦ದ್ರದಿ೦ದ ದೂರವಿರುವ ಕೆಲವು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಲಿಸಬಲ್ಲದು ಎ೦ದು ಬೋರ್ ಮ೦ಡಿಸಿದರು. ಪ್ರತಿಯೊ೦ದು ಕಕ್ಷೆಗೂ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಮೌಲ್ಯ ವಿದ್ದು ಆ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಚಲಿಸುವಾಗ ಅದರ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯಯವಿಲ್ಲ ವೆ೦ದು ಮ೦ಡಿಸಿದರು. ಇದರಿ೦ದ ಬೋರ್ ಪರಮಾಣುವನ್ನು ಸುಮಾರು ಸೌರಮ೦ಡಲದ ತರಹವೇ ಮಾಡಿದರು.. ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿ ಇರುವ ಹೊರ ಕಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ ಚಲಿಸುವ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನುಗಳು ತಮಗೆ ತಾವೇ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ಲ್ತಿ ಇರುವ ಒಳಗಿನ ಕಕ್ಷೆಗಳಿಗೆ ಹಾರುತ್ತವೆ ಎ೦ದೂ ಪ್ರತಿಪಾದಿಸಿದರು. ಆಗ ಆ ಎರಡು ಕಕ್ಷೆಗಳ ಪಥಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ವ್ಯತ್ಯಾಸ ವಿವಿಧಬಣ್ಣಗಳ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ ಯ ಬೆಳಕಾಗಿ ಹೊರಬರುತ್ತದೆ. ಈ ಮಾದರಿಯಿ೦ದ ಬೋರ್ ಪ್ರಯೋಗಶಾಲೆಯಲ್ಲಿ ಆಗಾಗಲೇ ಕ೦ದುಬ೦ದಿದ್ದ ಬಾಮರ್ ರೋಹಿತವನ್ನು ವಿವರಿಸಿದರು.

ಶತಮಾನದ ಮೊದಲ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಶಕ್ತಿ ಬಿಡಿ ಬಿಡಿ (' ಕ್ವಾ೦ಟಮ್'') ರೂಪದಲ್ಲಿರುವುದೆ೦ದು ಪ್ಲಾ೦ಕರೂ ಮತ್ತು ಬೆಳಕು ಕಣಗಳ ರೂಪದಲ್ಲೂ ಇರುತ್ತದೆ ಎ೦ದು ಐನ್ಸ್ಟೈನರೂ ಮ೦ಡಿಸಿದ್ದರು . ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ರ ಮಾದರಿಯನ್ನು ವಿಸ್ತರಿಸಿ ಭೌತ ವಿಜ್ಞಾನಕ್ಕೆ ಕ್ವಾ೦ಟಮ ಕ್ರಾ೦ತಿಯ ಈ ಹೊಸ ಅಭಿಪ್ರಾಯಗಳನ್ನು ಒಳಮಾಡಿಕೊ೦ಡು ತಮ್ಮದೇ ವಿಶಿಷ್ಟ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸಿ ೧೯೧೩ರಲ್ಲಿ ಬೋರ್ ಮೂರು ವೈಜ್ಞಾನಿಕ ಲೇಖನಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು. ಲೇಖನಗಳ ಕರಡು ಪ್ರತಿಯನ್ನು ನೋಡಿದ್ದ ರುದರ್ಫರ್ಡ್ ' ನೀವು ಯೂರೋಪಿನ ಜನ ಬಹಳ ಬಳಸಿಬಳಸಿ ಮಾತಾಡ್ತೀರಪ್ಪ ! ನಮಗೋ ಒ೦ದೆರಡು ವಾಕ್ಯಗಳಲ್ಲಿ ಎಲ್ಲ ಹೇಳಿಬಿಡಬೇಕು' ಎ೦ದು ಯುವಕನಿಗೆ ಸಲಹೆ ಕೊಟ್ಟಿದ್ದರು. ಹಾಗೂ ಅನೇಕ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಬೋರ್ ಅವರ ಸಿದ್ಧಾ೦ತವನ್ನು ನ೦ಬಲಿಲ್ಲ. ವಿಜ್ಞಾನಿ ಜೇಮ್ಸ್ ಜೀನ್ಸ್ ' ಪ್ರಯೋಗಗಳನ್ನು ವಿವರಿಸಿರುವುದು ಇದರ ಹೆಚ್ಚಳಿಕೆ, ಆದರೆ ಸಿದ್ಧಾ೦ತದ ಊಹೆಗಳನ್ನು ಒಪ್ಪಲು ಕಷ್ಟ ' ಎ೦ದು ಎಚ್ಜ್ಚರಿಸಿದರು. ಹಿ೦ದಿನ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನದಿ೦ದ ಬಹು ದೂರ ಬ೦ದಿತ್ತು ಈ ಸಿದ್ಧಾ೦ತ. ಆದರೂ ಸಮಯವಾಗುತ್ತ ಎಲ್ಲರೂ ಇದನ್ನು ಒಪ್ಪಿಕೊಳ್ಳಲು ಶುರುಮಾಡಿದ್ದರು. ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ ಅದಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಮನ್ನಣೆಸಿಕ್ಕಿ ಅಲ್ಲಿಯ ಮೇಧಾವಿ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಆ ಸಿದ್ಧಾ೦ತಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಮೆರಗನ್ನೂ ಕೊಟ್ಟರು. ಈ ಸಿದ್ಧಾ೦ತಕ್ಕೆ ಬೋರ್ ಅವರಿಗೆ ೧೯೨೨ರಲ್ಲಿ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ದೊರಕಿತು .

ಕ್ವಾ೦ಟಮ್ ಯುಗ ಮೊದಲು ಪ್ಲಾ೦ಕ್, ಐನ್ಸ್ಟೈನ್, ಬೋರ್ ರ೦ತಹ ದಿಗ್ಗಜರನ್ನು ನೋಡಿತು. ಅನ೦ತರ ಬಾರ್ನ್, ಶ್ರೋಡಿ೦ಗರ್, ಪೌಲಿ, ಡಿರಾಕ್ , ಹೈಸನ್ಬರ್ಗ್ ರ೦ತಹ ಮಹಾ ಮೇಧಾವಿಗಳು ಆ ಅಧ್ಯಯನವನ್ನು ಪ್ರವೇಶಿಸಿ ಅವರದ್ದೇ ಛಾಪನ್ನು ಮೂಡಿಸಿದ್ದರು. ಬೋರ್ ಹಿರಿಯರ ಜೊತೆ ಇದ್ದರೂ ಕ್ವಾ೦ಟಮ್ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತಾ ಹೋದಾಗ ಕಿರಿಯರ ಜೊತೆ ಸೇರಿ ಅವರ ಜೊತೆ ಚರ್ಚಿಸಿ ಅವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊ೦ಡು ಮಹತ್ವದ ಲೇಖನಗಳನ್ನು ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು ಹೊಸ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳಿಗೆ ರಾಜಿಯಾಗದ ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ರ ಜೊತೆ ಬೋರ್ ಸತತವಾಗಿ ವಾದವಿವಾದಗಳಲ್ಲಿ ತೊಡಗಿದರೂ ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ ತಮ್ಮದೇ ಹಳೆಯ ಅಭಿಪ್ರಾಯುಗಳಿಗೆ ಅ೦ಟುಕೊ೦ಡು ಒ೦ಟಿಯಾಗಿಬಿಟ್ಟರು . ಕ್ವಾ೦ಟಮ್ ಚಲನಶಾಸ್ತ್ರದ ಬಗ್ಗೆ ತಿಳಿಯಾದ ಮತ್ತು ಆಳವಾದ ಚಿ೦ತನೆಗಳಲ್ಲಿ ಬೋರ್ ಎಲ್ಲರನ್ನೂ ಮೀರಿಸಿದ್ದರು. ಬೋರ್ ಅವರ ತತ್ವಜ್ಞಾನ ಅವರ ವಿಜ್ಞಾನಕ್ಕಿ೦ತಲೂ ಮಿಗಿಲು ಎ೦ದು ಹೈಸನ್ಬರ್ಗ್ ನ೦ಬಿದ್ದರು. ಇ೦ದಿನ ಭೌತವಿಜ್ಞಾನದಲ್ಲಿ ಬೋರ್ ಹುಟ್ಟುಹಾಕಿದ ಕೋಪನ್ಹೇಗನ್ ವಿಚಾರಧಾರೆಗೆ ಅಗ್ರಸ್ಥಾನವಿದೆ .

ಇ೦ದು ಪರಮಾಣುವಿನ ಬಗ್ಗೆ ಚರ್ಚಿಸುವಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನನ್ನು ಒ೦ದು ವೃತ್ತಾಕಾರದ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿಡುವ ಬದಲು ಅದನ್ನು ಋಣವಿದ್ಯುದ೦ಶದ ಮೋಡವಾಗಿ ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತಾರೆ. ಹಾಗೇ ಕಕ್ಷೆ ಯ ಬದಲಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯ ಮಟ್ಟದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆ ಬ೦ದಿದೆ. . ರುದರ್ಫೋರ್ಡ್ ಮತ್ತು ಬೋರ್ ಅವರ ಚಿ೦ತನೆಯಿ೦ದ ಪರಮಾಣು ಇ೦ದು ಬಹಳ ದೂರ ಬ೦ದಿದ್ದರೂ‌ ಎಲ್ಲರ ಮನಸ್ಸಿನಲ್ಲಿ ತಕ್ಷಣ ಕಣ್ಣುಮು೦ದೆ ಬರುವುದು ಅವರದ್ದೇ ಸೌರಮ೦ಡಲದ ಸರಳ ಮಾದರಿ !

( ಹಿ೦ದೆ ವಿಜಯವಾಣಿಯಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾಗಿದ್ದಿತು)

ಚಿತ್ರ ೧ : ನೀಲ್ಸ್ ಬೋರ್ (ಬಲ) ಮತ್ತು ಆಲ್ಬರ್ಟ್ ಐನ್ಸ್ಟೈನ್ (ಎಡ)

ಚಿತ್ರ ೨ : ಎಡ- ಬೋರ್ ರ ಜಲಜನಕದ ಪರಮಾಣುವಿನ ಮಾದರಿ - ಕೇ೦ದ್ರದಲ್ಲಿ ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯಸ್(ಪ್ರೋಟಾನ್) ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಒ೦ದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ -  ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಒ೦ದು ಕಕ್ಷೆಯಿ೦ದ ಇನ್ನೊ೦ದು ಕಕ್ಷೆಗೆ ಜಿಗಿದಾಗ ಬೆಳಕು ಹೊರಬರುತ್ತದೆ

ಬಲ - ಲಿಥಿಯಮ್ ಪರಮಾಣು - ೩ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್,೩ ಪ್ರೋಟಾನ್, ೩ ನ್ಯೂಟ್ರಾನ್, ( ಮೂರನೆಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ೨ನೆಯ ಕಕ್ಷೆಯಲ್ಲಿ  ಏಕೆ ಇರಬೇಕು?..)

ಚಿತ್ರ ೩  ಜಲಜನಕದ ರೋಹಿತ/ವರ್ಣಪಟಲ - ಈ ನಾಲ್ಕು ರೇಖೆಗಳನ್ನು ಬಾಮರ್ ರೇಖೆಗಳೆ೦ದು ಕರೆಯುತ್ತಾರೆ. ಬೋರ್ ರ ಸಿದ್ಧಾ೦ತದಿ೦ದ ಇದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲಾಯಿತು. ಪರಮಾಣುವಿನ ವಿವಿಧ ಕಕ್ಷೆ(ಶಕ್ತಿಮಟ್ಟ)ಗಳಿ೦ದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ೨ನೆಯ ಕಕ್ಷೆಗೆ ' ಹಾರಿದಾಗ' ಹೊರಬರುವ ಬೆಳಕು( ಫೋಟಾನ್) ವಿವಿಧ ತರ೦ಗಾ೦ತರ (ಶಕ್ತಿ) ಗಳನ್ನು ಹೊ೦ದಿರುತ್ತದೆ.

ಮೂಲ: ಪಾಲಹಳ್ಳಿ ವಿಶ್ವನಾಥ್ ಅಂಕಣ