இந்த அதிகாரத்தில் இரு மாறிழியான இயற்கை நிகழ்வுகளையும் விவரிப்போம். அவை வெள்ளி மற்றும் நிலநடுக்கங்கள். இந்த நிகழ்வுகளால் ஏற்படும் அழிவைக் குறைக்க நாம் என்ன நடவடிக்கை எடுக்கலாம் என்பதையும் விவரிப்போம்.

12.1 வெள்ளி

சட்டைகள் சோலையாகிவிடும்போது மின்சார கோளத்தில் பிரபஞ்சங்களைக் காணலாம். கயிறுகள் சோலையாகும்போது இந்த நிகழ்வு காற்று காற்றில் அல்லது கயிறுகளை குலுக்கும்போது மிகவும் பொதுவானது. ஒரு பிளக் அமைவிடத்தில் சோலையாகிவிடும்போது நீங்கள் பிரபஞ்சங்களையும் காணலாம். வெள்ளி ஒரு மிகப்பெரிய அளவிலான மின்பிரபஞ்சம்.

பண்காலங்களில், இந்த பிரபஞ்சங்களின் காரணம் என்ன என்பதை மக்கள் புரிந்துகொள்ளவில்லை. எனவே, வெள்ளிக்கூடுகள் அவர்களை அச்சம் படுத்தியிருந்தன, மேலும் இவை கடவுள்களின் கோபத்தால் ஏற்படுத்தப்படுகின்றன என்ற கருத்தை அவர்கள் கொண்டிருந்தனர். இப்போது, நீங்கள் அறிந்துகொள்ள வேண்டும் என்னவென்றால், மேகங்களில் மின்னணுக்கள் சிக்கிக்கொண்டிருப்பதால் வெள்ளி ஏற்படுகிறது. வெள்ளியை அச்சம் படுத்த வேண்டியதில்லை, ஆனால் இதன் கீழ் இருந்து வந்த கொடூர பிரபஞ்சங்களிலிருந்து நம்மை பாதுகாக்க நடவடிக்கை எடுக்க வேண்டும்.

கிரேக்கர்கள் அறிந்த பிரபஞ்சங்கள்

600 ஆம் ஆண்டு ஆரம்பத்தில் பழங்கால கிரேக்கர்கள் நிறைய பொருட்களை மெல்லிய வகையில் சிறுகவி போன்ற பொருட்களை வெள்ளைப் பூச்சியுடன் தூர்த்தால் அது சிறிய பொருள்களை ஈர்க்கும் என்பதை அறிந்திருந்தனர். நீங்கள் பூனைய அல்லது பொன்மலை ஆடைகளை அகற்றும்போது உங்கள் சிவப்புகள் உயர்ந்து நிற்கும் என்பதை நீங்கள் காணலாம். இந்த ஆடைகளை இருளில் அகற்றினால், நீங்கள் ஒரு பிரபஞ்சத்தையும் ஒரு குரங்கு சத்தத்தையும் கேட்கலாம். 1752 ஆம் ஆண்டு அமெரிக்க விஞ்ஞானியான பென்ஜாமின் பிரின்க்கல்ட் வெள்ளி மற்றும் உங்கள் ஆடைகளிலிருந்து வரும் பிரபஞ்சம் இவற்றின் அடிப்படையில் ஒரே நிகழ்வாகும் என்பதை விளக்கினார். இதை உணர்ந்துகொள்ள 2000 ஆண்டுகள் ஆகிவிட்டன.

இவர்கள் இந்த ஒற்றுமையை எவ்வாறு இப்படியே நீண்ட காலம் போன்ற நேரத்தில் உணர்ந்துகொள்ள வேண்டும் என்று நான் வியப்புடன் சிந்திக்கிறேன்.

விஞ்ஞான கண்டுபிடிப்புகள் பலரின் கடினமான பணியின் விளைவாகும். சில சமயங்களில் இது நீண்ட காலமாக இருக்கலாம்.

இப்போது நாம் மின்னணுக்களின் சில பண்புகளை படிப்போம். மேலும் வானில் இருந்து வெள்ளியுடன் அவை எவ்வாறு தொடர்புடையது என்பதையும் பார்ப்போம்.

மின்னணுக்களின் உண்மையான உணர்வை அறிவோம் என்பதற்காக சில செயல்பாடுகளை நாம் செய்யலாம். ஆனால் முதலில் நீங்கள் விளையாடிய விளையாட்டை நினைவுபடுத்துங்கள். நீங்கள் ஒரு பிளாஸ்டிக் சீல் உங்கள் உலர்ந்த சிவப்புகளில் தூர்த்தால், சீல் மிகவும் சிறிய பொருள்களை ஈர்க்க முடியும்.

12.2 தூர்த்தல் மூலம் மின்னுரிமை

செயல்பாடு 12.1

ஒரு பயன்படுத்தப்பட்ட பென் பிரீஃப் ஐ ஒரு பலித்தீவின் துண்டுடன் கடினமாக தூர்த்துங்கள். சிறிய பொருள்களின் துண்டுகளை அணைத்துக்கொள்ளுங்கள். பிரீஃபின் தூர்த்தப்பட்ட முனையை உங்கள் கை அல்லது வால்ட்மினியம் போன்ற பொருளில் தொடாமல் கவனிக்கவும். உலர்ந்த எலைகள், சுருதி மற்றும் முத்துரை பூஜியங்கள் போன்ற சிறிய துண்டுகளுடன் இந்த செயல்பாடை மீண்டும் செய்யுங்கள். உங்கள் கவனிப்புகளை பதிவு செய்யுங்கள்.

ஒரு பிளாஸ்டிக் பிரீஃப் பலித்தீவின் மூலம் தூர்த்தப்படும்போது அது சிறிய மின்னணு மின்னுரிமையை பெறும். ஒப்பீட்டளவில், ஒரு பிளாஸ்டிக் கூந்து உலர்ந்த சிவப்புகளில் தூர்த்தப்படும்போது அது சிறிய மின்னுரிமையைப் பெறும். இந்த பொருட்கள் மின்னுரிமை பெற்றவை என அழைக்கப்படும். பிரீஃப் மற்றும் பிளாஸ்டிக் கூந்தை மின்னுரிமை பெறும்போது பலித்தீவும் சிவப்புகளும் மின்னுரிமையைப் பெறும்.

நீங்கள் அறிந்திருக்கும் பொருட்களில் சிலவற்றை மின்னுரிமை பெற முயற்சிப்போம்.

செயல்பாடு 12.2

அட்டவணை 12.1 இல் பட்டியலிடப்பட்ட பொருட்கள் மற்றும் பொருட்களை சேகரிக்கவும். அட்டவணையில் குறிப்பிடப்பட்ட பொருட்களுடன் ஒவ்வொன்றாக தூர்த்தல் மூலம் மின்னுரிமை பெற முயற்சிக்கவும். உங்கள் கண்களை பதிவு செய்யவும்.

நீங்கள் அட்டவணையில் மேலும் பொருட்களைச் சேர்க்கலாம்.

அட்டவணை 12.1

தூர்த்தப்பட்ட பொருட்கள்	தூர்த்தலுக்காக பயன்படுத்தப்பட்ட பொருட்கள்	பொருள்களின் துண்டுகளை ஈர்க்கிறதா/ஈர்க்கவில்லை	மின்னுரிமை பெற்றது/மின்னுரிமை பெறவில்லை
பிரீஃப்	பலித்தீவு, பூனைய துணி
பலூன்	பலித்தீவு, பூனைய துணி, உலர்ந்த சிவப்பு
எராஸர்	பூனைய துணி
நீல துணி	பலித்தீவு, பூனைய துணி

12.3 மின்னுரிமைகளின் வகைகள் மற்றும் அவற்றின் இணைப்பு

அட்டவணை 12.1 இலிருந்து சில பொருட்களை நாம் அடுத்த செயல்பாட்டிற்காக தேர்ந்தெடுக்கலாம்.

செயல்பாடு 12.3

(a) இரண்டு பலூன்களை விதைக்கவும். அவை ஒன்றையடியாகத் தொடராத வகையில் அணைத்துக்கொள்ளுங்கள் (பொங்கல் 15.1). இரண்டு பலூன்களையும் ஒரு பூனைய துணியின் மூலம் தூர்த்துக்கொள்ளுங்கள் மற்றும் அவைகளை விட்டுவிடுங்கள். நீங்கள் என்ன கவனிக்கிறீர்கள்?

பொங்கல் 12.1 : ஒரே மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னுரிமைகள் ஒன்றையடியாக எதிர்ப்பு செய்கின்றன

இப்போது நாம் பயன்படுத்தப்பட்ட பென் பிரீஃப்களுடன் இதே செயல்பாடை மீண்டும் செய்வோம். ஒரு பிரீஃபை பலித்தீவின் மூலம் தூர்த்துங்கள். பிரீஃபை ஒரு கிளஸ் தம்பியின் மூலம் கவனிக்கவும் (பொங்கல் 12.2).

பொங்கல் 12.2 : ஒரே மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னுரிமைகளுக்கு இடையேயான இணைப்பு

இந்த செயல்பாட்டில் ஒரே மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னுரிமை பெற்ற பொருட்களை நீங்கள் அணைத்துக்கொண்டீர்கள். இரண்டாவது பிரீஃபை பலித்தீவின் மூலம் தூர்த்துங்கள். மின்னுரிமை பெற்ற பிரீஃபின் அருகில் வைக்கவும். மின்னுரிமை பெற்ற முனையை உங்கள் கையில் தொடாமல் கவனிக்கவும். தம்பியில் இருந்து பிரீஃபில் என்னோடும் இடையே ஏற்படும் விதத்தை நீங்கள் கவனிக்கலாமா? இரண்டு பிரீஃப்கள் ஒன்றையடியாக ஈர்க்கிறதா அல்லது எதிர்ப்பு செய்கிறதா?

இந்த செயல்பாட்டில் நாம் ஒரே மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னுரிமை பெற்ற பொருட்களை அணைத்துக்கொண்டோம். வேறு மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னுரிமை பெற்ற இரண்டு பொருட்களை அணைத்தால் என்ன நடக்கும்? அதை நாம் பார்ப்போம்.

(b) ஒரு பிரீஃபை தூர்த்துங்கள் மற்றும் அதை முன்னரே கூடியிருந்த வகையில் ஒரு கிளஸ் தம்பியில் வைக்கவும் (பொங்கல் 12.3). மின்னுரிமை பெற்ற பலூனை பிரீஃபின் அருகில் வைக்கவும் மற்றும் கவனிக்கவும்.

பொங்கல் 12.3 : வேறுபட்ட மின்னுரிமைகள் ஒன்றையடியாக ஈர்க்கிறது

நீங்கள் கவனித்த விஷயங்களை சுருக்கமாக மீண்டும் பார்ப்போம்:

• மின்னுரிமை பெற்ற ஒரு பலூன் மின்னுரிமை பெற்ற மற்றொரு பலூனை எதிர்ப்பு செய்தது.
• மின்னுரிமை பெற்ற ஒரு பிரீஃப் மின்னுரிமை பெற்ற மற்றொரு பிரீஃபை எதிர்ப்பு செய்தது.
• ஆனால், மின்னுரிமை பெற்ற ஒரு பலூன் மின்னுரிமை பெற்ற ஒரு பிரீஃபை ஈர்த்தது.

இது பலூனின் மின்னுரிமை பிரீஃபின் மின்னுரிமையிலிருந்து வேறுபட்ட வகையில் இருப்பதை சுட்டிக்காட்டுகிறதா? இப்போது நாம் இரு வகையான மின்னுரிமைகள் இருக்கிறது என்று சொல்லலாமா? ஒரே வகையான மின்னுரிமைகள் ஒன்றையடியாக எதிர்ப்பு செய்கின்றன, அதே வகையிலான மின்னுரிமைகள் ஒன்றையடியாக ஈர்க்கிறது என்று சொல்லலாமா?

ஒரு கிளஸ் சட்டை சில்கின் மூலம் தூர்த்தப்படும்போது அது பெறும் மின்னுரிமையை நேரடியாக எதிர்ப்பு செய்யும் என்பதை நாம் அமைப்பாக அழைக்கிறோம். இன்னொரு வகையான மின்னுரிமை எதிர்ப்பு செய்யப்படுகிறது என அழைக்கப்படுகிறது.

ஒரு மின்னுரிமை பெற்ற கிளஸ் சட்டை ஒரு பலித்தீவின் மூலம் தூர்த்தப்பட்ட பிளாஸ்டிக் சுடையின் அருகில் வைக்கப்படும்போது இரண்டும் ஒன்றையடியாக ஈர்க்கப்படுகின்றன.

நீங்கள் என்ன என்பதை நினைக்கிறீர்கள்? பிளாஸ்டிக் சுடையில் இருக்கும் மின்னுரிமையின் வகை என்ன என்பதை நீங்கள் நினைக்கிறீர்கள்? நீங்கள் பிளாஸ்டிக் சுடையில் ஒரு எதிர்ப்பு மின்னுரிமை இருப்பதாக கூறுகிறீர்கள், இது உங்கள் கண்ணியில் சரியானது.

தூர்த்தல் மூலம் உருவாக்கப்படும் மின்னணுக்கள் நிலையானவை. அவை சுயாதீனமாக நகரவில்லை. மின்னுரிமைகள் நகரும்போது அவை ஒரு மின்னணு மின்னால் ஆகிவிடும். நீங்கள் நியூமேடிக் அதிகாரங்களில் இருந்து இருந்து மின்னணு மின்னாலை பற்றி படித்திருக்கிறீர்கள். ஒரு மணி நேரத்தை அழிக்கும் மின்னணு மின்னால், ஒரு சட்டையை சூரியனாக்கும் மின்னணு மின்னால் என்பது மின்னுரிமைகளின் நகர்வே ஆகும்.

12.4 மின்னுரிமைகளின் மாற்றம்

செயல்பாடு 12.4

ஒரு வெற்றி பாத்திரத்தை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். பாத்திரத்தின் தலையில் சற்றே பெரிய ஒரு துண்டு மர மரக்கட்டை எடுத்துக்கொள்ளுங்கள். அதில் ஒரு வெள்ளி கட்டையை செருக ஒரு துளை செய்யுங்கள். பின்னர் கட்டையை பொங்கல் 12.4 போல விரிவாக்குங்கள். வெள்ளி பூச்சியில் இருந்து இரண்டு துண்டுகளை வெட்டி அவற்றை கட்டையின் மீது அணைத்துக்கொள்ளுங்கள். பிரீஃபை மின்னுரிமை பெற்று கட்டையின் முனையில் தொடுங்கள். ஏற்படும் விஷயத்தை கவனிக்கவும். பூச்சிகளின் துண்டுகளில் என்னோடும் இடையே ஏற்படும் விதத்தை கவனிக்கவும். இரண்டு துண்டுகள் ஒன்றையடியாக எதிர்ப்பு செய்கின்றனவா அல்லது ஒன்றையடியாக ஈர்க்கிறனவா? இப்போது, மின்னுரிமை பெற்ற பொருட்களின் முனையை கட்டையின் முனையில் தொடுங்கள். பூச்சிகளின் துண்டுகள் எல்லா சந்தர்ப்பங்களிலும் ஒரே வகையில் செயல்படுகின்றனவா? ஒரு பொருள் மின்னுரிமை பெற்றதா அல்லது மின்னுரிமை பெறவில்லையா என்பதை இந்த வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்தி கண்டறிய முடியுமா? நீங்கள் பூச்சிகளின் துண்டுகள் ஒன்றையடியாக எதிர்ப்பு செய்கின்றனவா என்பதை விளக்கலாமா?

பொங்கல் 12.4 : ஒரு எளிய எலக்ட்ராஸ்கோப்

வெள்ளி பூச்சிகளின் துண்டுகள் மின்னுரிமை பெற்ற பிரீஃபின் மூலம் கட்டையின் மூலம் மின்னுரிமை பெறும் (வால்ட்மினியம் மிகவும் நல்ல மின்னணு வழியாக்கமானது என்பதை நினைவில் கொள்ளுங்கள்). ஒரே மூலத்திலிருந்து வரும் மின்னுரிமை பெற்ற துண்டுகள் ஒன்றையடியாக எதிர்ப்பு செய்து விரிவாக நிற்கின்றன. ஒரு பொருள் மின்னுரிமை பெற்றதா அல்லது மின்னுரிமை பெறவில்லையா என்பதை சரிபார்க்க இத்தகைய வடிவமைப்பைப் பயன்படுத்தலாம். இந்த வடிவமைப்பு எலக்ட்ராஸ்கோப் என அறியப்படுகிறது.

எனவே, மின்னுரிமை பெற்ற ஒரு பொருளிலிருந்து மற்றொரு பொருளுக்கு வால்ட்மினியம் மூலம் மின்னுரிமை மாற்றப்படுவதை நாம் காண்கிறோம்.

கட்டையின் முனையை உங்கள் கையினால் மெதுவாக தொடுங்கள் மற்றும் நீங்கள் பூச்சிகளின் துண்டுகளில் ஏற்படும் மாற்றத்தை கவனிக்கலாம். அவை அவற்றின் அசல் நிலைக்கு திரும்பும். பூச்சிகளின் துண்டுகளை மீண்டும் மின்னுரிமை பெற்று கட்டையின் முனையில் தொடுங்கள். ஒவ்வொரு முறையும் நீங்கள் கட்டையின் முனையில் தொடும்போது பூச்சிகளின் துண்டுகள் அழிக்கப்படும். ஏன் இது நடக்கும்? பூச்சிகளின் துண்டுகள் உங்கள் உடல் மூலம் பூங்காவிற்கு மின்னுரிமை வெளியேறும். நாம் பூச்சிகளின் துண்டுகள் வெடித்தல் என்று சொல்கிறோம். மின்னுரிமை பெற்ற ஒரு பொருளிலிருந்து பூங்காக்கும் மின்னுரிமைகளின் மாற்றம் என்பதை நாம் செய்யும் செயலை பூச்சியில் செய்யும் என்பதை சொல்லுகிறோம்.

பொப்புள்ளிகளின் வெடிப்புகளுக்கு பூச்சிகளின் துண்டுகள் எதிர்ப்பு செய்யும் என்பதை நீங்கள் விளக்கலாமா.

12.5 வெள்ளியின் கதை

இப்போது தூர்த்தல் மூலம் உருவாக்கப்படும் மின்னணுக்களின் அடிப்படையில் வெள்ளியை விளக்க முடியும். ஒரு மழைப்பொழிவின் முன்னேற்றத்தில், காற்று ஓட்டங்கள் மேலே சென்று துளிகள் கீழே சென்றன. இந்த மிகவும் வலுவான இயக்கங்களால் மின்னுரிமைகள் பிரிக்கப்படுகின்றன. இன்னொரு செயலானது இன்னும் முழுமையாக அறியப்படவில்லை, மேகங்களின் மேலேயும் மேகங்களின் கீழேயும் மின்னுரிமைகள் சிக்கிக்கொண்டிருக்கின்றன. பூமியின் அருகிலும் மின்னுரிமைகள் சிக்கிக்கொண்டிருக்கின்றன. சிக்கிக்கொண்டிருக்கும் மின்னுரிமைகளின் அளவு மிகவும் பெரியதாயிருக்கும்போது, இயல்பாக மின்னணு வழியாக்கமான காற்று அவற்றின் ஓட்டத்தை எதிர்க்க முடியாது. எதிர்ப்பு மின்னுரிமைகள் ஒன்றையடியாக சமீபத்தில் சமீப்பதால் பிரியங்கள் பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரியங்களாக பிரிய